通常LNG 船用超低温蝶阀的工作温度约在- 163℃以下，在此温度下，阀门的金属材料会产生低温冷脆现象，即材料的硬度和脆性提高，塑料和韧性降低，从而影响阀门的性能和系统使用安全。为了防止阀门材料在低温情况下的低应力脆断，通常在设计超低温阀门时，阀体、阀板、密封座、阀杆、填料和紧固件等，其承压零部件大多选用具有面心立方晶格的奥氏体不锈钢。铜及铜合金和铝及铝合金其力学性能较差，难以在超低温下满足其性能要求，故在超低温阀门很少应用。低碳奥氏体不锈钢在低温时变形小，而且没有明显的低温冷脆临界温度，可作为超低温阀门材料。

低碳奥氏体不锈钢的耐低温性、耐压性、耐腐蚀、耐磨损、焊接性、强度、冲击韧性、相对伸长率和组织稳定性等综合性能均优于其他材料。常用的低温材料牌号有304、304L、316 和316L，其中316L 的稳定性，用于阀杆材料需作沉淀硬化处理，以提高材料强度和表面硬度。所有零件材料必须进行低温处理，尽量降低阀门在超低温条件下尺寸发生变化，有效避免材料在超低温条件下形变，且以二次低温处理为佳，低温处理的时间在2 ～ 6h 为宜。一般低温深冷处理的温度要低于阀门选用零件的材料相变温度，并应低于阀门在低温工作中的实际工作温度，以减少在使用过程中超低温对材料的变形而影响阀门的性能。所选零件材料还需进行无损探伤( PT、UT、RT) ，保证阀门材料不存在缺陷，奥氏体钢固溶处理，材料还必须进行- 196℃低温韧性冲击试验，最小平均冲击值E = 41J。