（1）增加钢中原子间在高温下的结合力。研讨指出，金属中结合力，即金属键强度大小，主要与原子中未成对的电子数有关。从周期表中看，ⅥB元素金属键在同一周期内较强。因而，在钢中加入Cr、Mo、W等原子的效果较佳。

（２）加入能形成各种碳化物或金属间化合物的元素，以使钢基体强化。由若干过渡金属与碳原子生成的碳化物属于空隙化合物，在金属键的基础上，又增加了共价键的成分，因而硬度极大，熔点很高。例如，加W、Mo、V、Nb可生成WC、W2C、MoC、Mo2C、VC、NbC等碳化物，然后增加了钢铁的高温强度。

利用合金办法，除铁基耐热合金外，还可制得镍基、钼基、铌基和钨基耐热合金，它们在高温下具有杰出的机械性能和化学稳定性。其中镍基合金是较优的超耐热金属材料，组织中基体是Ni－Cr－Co的固溶体和Ni3Al金属化合物，经处理后，其运用温度可达1000～1100℃。