Laikapstākļiem izturīga tērauda sakausējuma sastāvs (piemēram, ASTM A606 4. tips, A588) ir galvenais noteicošais faktors tā izturībai pret koroziju, jo galvenie sakausējuma elementi (Cu, Cr, Ni, Si) darbojas sinerģiski, veidojot blīvu, lipīgu un pašdziedinošu oksīda patīnu, kas bloķē mitrumu un tēraudu no substrāta.
Varš (Cu, 0,20–0,50%) – primārais korozijas inhibitors
Varš ir vissvarīgākais elements tērauda izturībai pret atmosfēras iedarbību. Sākotnējās oksidēšanās laikā tas migrē uz tērauda virsmu, reaģējot ar atmosfēras skābekli un mitrumu, veidojotar varu-bagātiem dzelzs oksīdiem. Šis savienojums samazina oksīda slāņa šķīdību, padarot to blīvāku un ciešāk sasaistītu ar tēraudu-atšķirībā no irdenās, pārslainās rūsas, kas veidojas uz parastā oglekļa tērauda. Pat nelieli skrāpējumi patīnā izraisa vara migrāciju uz bojāto zonu, ļaujot pašat-atdzist un novērst lokālu koroziju.
Hroms (Cr, 0,30–1,25%) – uzlabo patīna stabilitāti
Hroms pastiprina aizsargājošo patinu, veidojothroma -dzelzs oksīdiar augstu ķīmisko stabilitāti. Šie oksīdi uzlabo patīnas izturību pret skarbām vidēm (piemēram, piekrastes sāls izsmidzināšanu, rūpnieciskajiem piesārņotājiem) un palēnina oksidācijas ātrumu. Hroms arī palīdz patinai ātrāk nobriest, saīsinot sākotnējo laikapstākļu periodu un samazinot "rūsas noteci", kas var notraipīt blakus esošos materiālus.
Niķelis (Ni, mazāks vai vienāds ar 0,60%) – palielina izturību pret koroziju mitrās/piekrastes zonās
Niķelis palielina tērauda toleranci pret augstu mitruma līmeni un hlorīda joniem (parasti piekrastes reģionos). Tas uzlabo oksīda slāņa kristālisko struktūru, padarot to mazāk porainu un izturīgāku pret sāls aerosola iespiešanos. Augstāks niķeļa saturs tēraudam, kas ir izturīgs pret atmosfēras iedarbību, ko izmanto jūras vai rūpnieciskā vidē, tieši uzlabo ilglaicīgu -noturību pret punktveida un plaisu koroziju.
Silīcijs darbojas kā “patīnas optimizētājs”, veicinot viendabīga, smalkgraudaina-oksīda slāņa veidošanos. Tas nomāc rupju, trauslu rūsas kristālu augšanu un nodrošina patīna vienmērīgu veidošanos visā tērauda virsmā-pat sarežģītiem profiliem, piemēram, salocītām malām vai metinātiem savienojumiem. Silīcijs arī uzlabo tērauda izturību pret skābiem piesārņotājiem (piemēram, sēra dioksīdu rūpnieciskajās zonās).
Zems oglekļa saturs (mazāks vai vienāds ar 0,20%) – novērš trauslumu un korozijas paātrinājumu
Lai gan tas pats par sevi nav korozijizturīgs{0}}sakausējums, zems oglekļa saturs ir būtisks laikapstākļiem izturīgam tēraudam. Augsts oglekļa līmenis izraisītu graudu rupjību un trauslumu, radot mikro-plaisas, kas ļauj iefiltrēties kodīgai videi. Zems oglekļa saturs nodrošina, ka tērauds saglabā elastību, vienlaikus atbalstot nepārtrauktas, bez defektiem{4}}patinas veidošanos.
