Atmosferos poveikiui atsparaus plieno lydinio sudėtis (pvz., ASTM A606 Type 4, A588) yra pagrindinis jo atsparumo korozijai veiksnys, nes pagrindiniai legiravimo elementai (Cu, Cr, Ni, Si) veikia sinergiškai, sudarydami tankią, prilipusią ir savaime gyjančią oksido patiną, kuri blokuoja drėgmę ir deguonį iš pagrindo.
Varis (Cu, 0,20–0,50 %) – pirminis korozijos inhibitorius
Varis yra svarbiausias elementas plieno atsparumui oro sąlygoms. Pirminės oksidacijos metu jis migruoja į plieno paviršių, reaguodamas su atmosferos deguonimi ir drėgme, kad susidarytųdaug vario-geležies oksidų. Šis junginys sumažina oksido sluoksnio tirpumą, todėl jis tampa tankesnis ir glaudžiau sukibęs su plienu, -priešingai nei ant įprasto anglinio plieno susidarančios birios rūdys. Net nedideli patinos įbrėžimai sukelia vario migraciją į pažeistą vietą, leidžiančią savaime-gyti ir užkirsti kelią vietinei korozijai.
Chromas (Cr, 0,30–1,25%) – padidina patinos stabilumą
Chromas formuodamas sustiprina apsauginę patinąchromo-geležies oksidaisu dideliu cheminiu stabilumu. Šie oksidai pagerina patinos atsparumą atšiaurioms aplinkoms (pvz., pakrančių druskos purškimui, pramoniniams teršalams) ir sulėtina oksidacijos greitį. Chromas taip pat padeda patinai greičiau bręsti, sutrumpina pradinį oro sąlygų periodą ir sumažina „rūdžių nuotėkį“, galintį nudažyti gretimas medžiagas.
Nikelis (Ni, mažesnis arba lygus 0,60%) – padidina atsparumą korozijai drėgnose / pakrantės vietose
Nikelis padidina plieno toleranciją didelei drėgmei ir chloro jonams (dažniems pakrančių regionuose). Jis patobulina oksido sluoksnio kristalinę struktūrą, todėl jis yra mažiau poringas ir atsparesnis druskos purslų įsiskverbimui. Atmosferos poveikiui atspariam plienui, naudojamam jūrinėje ar pramoninėje aplinkoje, didesnis nikelio kiekis tiesiogiai pagerina ilgalaikį-patvarumą nuo įdubimų ir plyšių korozijos.
Silicis veikia kaip „patinos optimizatorius“, skatindamas vienodo, smulkiagrūdžio -grūdėto oksido sluoksnio susidarymą. Jis slopina šiurkščių, trapių rūdžių kristalų augimą ir užtikrina, kad patina tolygiai vystytųsi visame plieno paviršiuje-net sudėtinguose profiliuose, pvz., užlenktuose kraštuose ar suvirintose jungtyse. Silicis taip pat padidina plieno atsparumą rūgštiniams teršalams (pvz., sieros dioksidui pramoninėse zonose).
Mažas anglies kiekis (mažiau nei 0,20 %) – apsaugo nuo trapumo ir korozijos pagreičio
Nors ir nėra korozijai{0}}atsparus lydinys, mažas anglies kiekis yra labai svarbus atmosferos poveikiui atspariam plienui. Didelis anglies kiekis sukeltų grūdų sutirštėjimą ir trapumą, todėl susidarytų mikro-įtrūkimai, dėl kurių gali prasiskverbti korozinė terpė. Mažas anglies kiekis užtikrina, kad plienas išlaiko lankstumą ir palaiko vientisos,-be defektų patinos susidarymą.
