Ilmastikukindla terase sulami koostis (nt ASTM A606 tüüp 4, A588) on selle korrosioonikindluse peamine määraja, kuna peamised legeerivad elemendid (Cu, Cr, Ni, Si) töötavad sünergiliselt, moodustades tiheda, kleepuva ja iseparaneva oksiidpaatina, mis blokeerib niiskuse ja terase pinnast läbitungiva.
Vask (Cu, 0,20–0,50%) – esmane korrosiooniinhibiitor
Vask on ilmastikukindla terase jõudluse jaoks kõige kriitilisem element. See migreerub esialgse oksüdatsiooni käigus terase pinnale, reageerides õhuhapniku ja niiskusega, moodustadesvase{0}}rikkaid raudoksiide. See ühend vähendab oksiidikihi lahustuvust, muutes selle tihedamaks ja tihedamalt terasega seotud-erinevalt tavalisele süsinikterasele tekkivast lahtisest helbelisest roostest. Isegi väikesed kriimustused paatinas põhjustavad vase migratsiooni kahjustatud piirkonda, võimaldades ise-paranemist ja vältida lokaalset korrosiooni.
Kroom (Cr, 0,30–1,25%) – suurendab patina stabiilsust
Kroom tugevdab kaitsvat patinat moodustadeskroom-raudoksiididkõrge keemilise stabiilsusega. Need oksiidid parandavad paatina vastupanuvõimet karmile keskkonnale (nt rannikusoola pihustamine, tööstuslikud saasteained) ja aeglustavad oksüdatsioonikiirust. Kroom aitab ka paatina kiiremini küpseda, lühendades esialgset ilmastikuperioodi ja vähendades "rooste äravoolu", mis võib külgnevaid materjale määrida.
Nikkel (Ni, 0,60% või vähem) – suurendab korrosioonikindlust niisketes/rannikualades
Nikkel suurendab terase taluvust kõrge niiskuse ja kloriidioonide suhtes (tavaline rannikualadel). See täpsustab oksiidikihi kristallstruktuuri, muutes selle vähem poorseks ja vastupidavamaks soolapihustuse läbitungimisele. Mere- või tööstuskeskkonnas kasutatava ilmastikukindla terase kõrgem niklisisaldus parandab otseselt pikaajalist-vastupidavust punkti- ja pragukorrosiooni vastu.
Räni toimib "paatina optimeerijana", soodustades ühtlase peeneteralise-oksiidikihi moodustumist. See pärsib jämedate, rabedate roostekristallide kasvu ja tagab, et patina areneb ühtlaselt üle teraspinna-isegi keeruliste profiilide puhul, nagu volditud servad või keevisliited. Räni suurendab ka terase vastupidavust happelistele saasteainetele (nt vääveldioksiid tööstuspiirkondades).
Madal süsinikusisaldus (vähem kui 0,20%) – hoiab ära rabeduse ja korrosioonikiirenduse
Madal süsinikusisaldus on küll ilmastikukindla terase jaoks kriitilise tähtsusega, kuigi see ei ole iseenesest korrosioonikindel{0}}sulam. Kõrge süsinikusisaldus põhjustaks terade jämedust ja rabedust, tekitades mikro-pragusid, mis võimaldavad söövitavatel ainetel imbuda. Madal süsinikusisaldus tagab terase elastsuse säilitamise, toetades samal ajal pideva, defektideta{4}}paatina teket.
