Stal żaroodporna wykorzystywana do wykonania elementu sprężającego kotła to głównie stal niskostopowa o wysokiej wytrzymałości, stal austenityczna nierdzewna oraz stal martenzytyczna gorącowalcowana. Gorąca stal musi mieć również dobrą odporność na utlenianie w wysokich temperaturach i trwałą wytrzymałość. Najważniejszymi pierwiastkami stopowymi są Cr, Si i Al ze względu na tworzenie kompletnej, gęstej i stabilnej warstwy ochronnej tlenków na powierzchni stali. Najważniejszymi pierwiastkami stopowymi są Cr, Si i Al. Zawartość Si i Al sprawi, że stal będzie bardziej krucha, więc mogą dodawać tylko pierwiastki, zwykle na bazie Cr. Mechanizm wzmacniania stali na gorąco różni się od tego w temperaturze pokojowej, ponieważ odkształcenie wysokotemperaturowe jest spowodowane nie tylko poślizgiem wewnątrzkrystalicznym, ale także udziałem dyfuzji i poślizgu na granicy ziaren. Dyfuzja może sprzyjać dyslokacji ruchu spowodowanej deformacją, podczas gdy sama proliferacja może prowadzić do deformacji. W wysokiej temperaturze wytrzymałość granic ziarna jest niższa niż wytrzymałość kryształu, a ziarno łatwo się ślizga, powodując deformację. Dlatego, aby poprawić wytrzymałość stali w wysokich temperaturach należy postępować z trzech aspektów: wzmocnienia w roztworze stałym, wzmocnienia wydzieleniowego (wzmocnienie dyspersyjne) oraz wzmocnienia granic ziaren.
