1、铬、铝、硅这类铁素体产生的元素,在持续高温下可以促进金属表层转化成高密度的空气氧化膜,避免再次空气氧化,是改善钢的抗氧化性和抗持续高温气体腐蚀的主要元素。但铝和硅成分过高会使室内温度可塑性和热塑性明显恶化。铬能显著改善低合金钢的再结晶温度,成分为2%时,强化效果最好。
2、镍、锰可以产生和稳定奥氏体。镍能改善奥氏体钢的持续高温强度和改善抗渗碳性。锰虽然可以代镍产生奥氏体,但损害了耐热钢的抗氧化性。
3、钒、钛、铌是强碳化物产生元素,能产生细小弥散的碳化物,改善钢的持续高温强度。钛、铌与碳结合还可避免奥氏体钢在持续高温下或焊后产生晶间腐蚀。
4、碳、氮可扩大和稳定奥氏体,从而改善耐热钢的持续高温强度。钢中含铬、锰较多时,可显著改善氮的溶解度,并可利用氮合金化以代替价格较贵的镍。