基體為奧氏體或馬氏體組織，通過沉淀硬化（又稱時效硬化）處理使其硬（強）化的不銹鋼，稱為沉(chen)淀硬(ying)化型不銹鋼。
奧氏體和鐵素體(ti)不銹鋼有良好的耐蝕性，但強度較低；馬氏(shi)體不銹鋼的強度高，但耐蝕性較差。沉淀硬化不銹鋼綜合了這幾類鋼的特點，兼有奧氏(shi)體不銹鋼(gang)的耐蝕性和馬氏體不銹鋼的高強度。沉淀硬化不銹鋼是20世紀40年代以來，為適應航空、航天工業迅速發展的需要而開發的鋼種，其化學成分一般不超過18-8型奧氏體不銹鋼種的Cr、Ni含量，碳含量低（一般低于0.10％），通過添加硬化元素（鋁、銅、鉬、鈦和鈮等），在最終形成馬氏體后，經時效處理，析出金屬間化合物（Ni3Al、Ni3Ti）和某些少量碳化物以產生沉淀硬化。與普通馬氏體不銹鋼相比它具有更高的強度，更好的焊接性、韌性、冷加工成形性和耐蝕性等。某些沉淀硬化不銹鋼的強度達到超高強度鋼的水平，而且有較高的高溫強度。因此，廣泛應用于既需要高強度，又要求高耐蝕性和抗氧化性的零部件，如航空發動機的低壓渦輪軸、導向葉片、工作葉片、風扇框架、燃燒室部件以及石油化工、船舶、核反應堆、汽輪機、高強度鍛件、高壓系統的閥門部件等。
沉(chen)淀硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)鋼兼有強度(du)高、耐(nai)蝕(shi)性(xing)好的(de)特點。其耐(nai)蝕(shi)性(xing)不(bu)(bu)但與化學(xue)成分(fen)有關(guan)(guan)，還與熱處理有關(guan)(guan)，特別是與時效溫度(du)密切(qie)相關(guan)(guan)。
微細相(xiang)的(de)析出或時效(xiao)反應(ying)對(dui)耐(nai)腐蝕性有(you)害，但能提高鋼的(de)強度(du)和硬度(du)。若進行(xing)過時效(xiao)處(chu)理，則對(dui)耐(nai)蝕性有(you)益，但會降低鋼的(de)強度(du)。
沉淀硬(ying)化(hua)不銹鋼(gang)屬于高強度不銹鋼(gang)，在工(gong)業應用中(zhong)要特別(bie)注意氫裂(lie)和應力(li)腐(fu)蝕開(kai)裂(lie)，因為這兩種腐(fu)蝕形式對高強度和內部組織特別(bie)敏感。
沉淀硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼按其(qi)組織特征可分為(wei)以05Cr17Ni4Cu4Nb（630）為(wei)代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao)(biao)的(de)(de)馬氏體(ti)型(xing)沉淀硬(ying)(ying)化(hua)鋼、以06Cr15Ni25Ti2MoA1VB為(wei)代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao)(biao)的(de)(de)奧氏體(ti)沉淀硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼、以07Cr17Ni7Al（631）和07Cr15Ni7Mo2Al（632）為(wei)代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao)(biao)的(de)(de)半奧氏體(ti)型(xing)沉淀硬(ying)(ying)化(hua)鋼和以022Cr12Ni10AlTi為(wei)代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao)(biao)的(de)(de)馬氏體(ti)時效(xiao)不(bu)銹(xiu)鋼。它們是利用熱(re)處理(li)后時效(xiao)析出(chu)Cu、Al、Ti、Nb等的(de)(de)金屬化(hua)合物(wu)來提高材料的(de)(de)強度(du)。
這(zhe)種類型鋼(gang)的主要(yao)特點(dian)是(shi)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)可(ke)借助于熱處(chu)理工(gong)藝調整其性(xing)能，使其在鋼(gang)的成形、設(she)備制造(zao)過(guo)程中處(chu)于易加工(gong)和易成形的組織狀態(tai)。半(ban)奧氏(shi)體(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)是(shi)通過(guo)馬(ma)氏(shi)體(ti)相(xiang)變和沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)的，奧氏(shi)體(ti)、馬(ma)氏(shi)體(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)是(shi)通過(guo)沉(chen)(chen)淀(dian)硬化(hua)處(chu)理使其具有高的強度和良好的韌性(xing)。
1. 馬氏體(ti)沉(chen)淀硬化不銹鋼(gang)
馬氏(shi)(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)硬化(hua)(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，其代表(biao)鋼(gang)(gang)種有05Cr17Ni5Cu4Nb（XM-12）、05Cr17Ni4Cu4Nb（630）等，這類鋼(gang)(gang)經固溶處理(li)后，在室(shi)溫時(shi)為(wei)低碳(tan)馬氏(shi)(shi)體(ti)組(zu)織。該類鋼(gang)(gang)雖然比普通馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)易(yi)于加(jia)工(gong)，但不(bu)如半奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)硬化(hua)(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，并且(qie)較(jiao)難進行深度(du)(du)冷(leng)加(jia)工(gong)成形。馬氏(shi)(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)硬化(hua)(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)經時(shi)效(xiao)處理(li)產生沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)硬化(hua)(hua)來(lai)提高鋼(gang)(gang)的(de)(de)強度(du)(du)和硬度(du)(du)，與半奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)硬化(hua)(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)相(xiang)比，其強化(hua)(hua)機理(li)相(xiang)同，但熱處理(li)工(gong)藝簡單(dan)，通過改變時(shi)效(xiao)溫度(du)(du)，可(ke)在相(xiang)當寬的(de)(de)范圍內調整鋼(gang)(gang)的(de)(de)力學性(xing)能(neng)。其耐蝕(shi)性(xing)可(ke)接近18-8型奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，比普通馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)優(you)越。
2. 奧氏體沉淀硬化不銹鋼
奧(ao)氏(shi)體沉淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)(hua)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的代(dai)表(biao)鋼(gang)(gang)(gang)種是06Cr15Ni25Ti2MoAlVB（660）以及(ji)10Cr17Ni10P。該類鋼(gang)(gang)(gang)沒有(you)相變過(guo)程(cheng)，只有(you)通過(guo)時(shi)效處理析出金(jin)屬間化(hua)(hua)(hua)合物達(da)到(dao)強(qiang)化(hua)(hua)(hua)的目的。與其(qi)他類型沉淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)(hua)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)相比，奧(ao)氏(shi)體沉淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)(hua)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的耐蝕性(xing)高，加工性(xing)能好。
3. 半(ban)奧氏體沉淀硬化不(bu)銹(xiu)鋼
半(ban)奧氏(shi)體(ti)沉淀硬化(hua)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)代(dai)表(biao)鋼(gang)種有07Cr17Ni7Al（631）、07Cr15Ni7Mo2Al（632）。該類鋼(gang)中均含有15％～17％的(de)(de)Cr，并(bing)含有Ni、Mo等元素，因此具有足夠的(de)(de)不銹(xiu)(xiu)性(xing)，而且其耐蝕性(xing)在一些(xie)介質中與18-8型奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)相當或相近。該類鋼(gang)一般以固溶狀態供貨，其金相組織基本(ben)為奧氏(shi)體(ti)，并(bing)含有5％～20％的(de)(de)鐵素體(ti)。奧氏(shi)體(ti)塑性(xing)好(hao)，容易進(jin)行冷加(jia)(jia)工成(cheng)形和焊接(jie)，待加(jia)(jia)工成(cheng)形后再進(jin)行特(te)殊的(de)(de)中間(jian)處(chu)理，使奧氏(shi)體(ti)轉變為低碳(tan)馬(ma)氏(shi)體(ti)，并(bing)通(tong)過時效(xiao)處(chu)理，進(jin)行沉淀硬化(hua)來達(da)到更高的(de)(de)強度(du)。
07Cr15Ni7Mo2Al（632）鋼的(de)綜合(he)性能優(you)于(yu)07Cr17Ni7Al（631）鋼，因此在化(hua)(hua)學工業中應用(yong)較(jiao)廣，主(zhu)要用(yong)于(yu)制造耐蝕性好并且具有高(gao)強度的(de)各種容器、管道(dao)、彈簧等，其耐蝕性優(you)于(yu)馬(ma)氏體不銹鋼、馬(ma)氏體沉淀硬化(hua)(hua)不銹鋼和馬(ma)氏體時效鋼。
在固溶狀態下，07Cr17Ni7Al（631）和 07Cr15Ni7Mo2Al（632）鋼具(ju)有(you)(you)奧(ao)(ao)氏(shi)體組織(zhi)結(jie)構時(shi)，能夠承受冷加(jia)(jia)工(gong)變(bian)形，但(dan)是這兩種鋼都(dou)具(ju)有(you)(you)冷加(jia)(jia)工(gong)硬化(hua)傾向，因此冷軋、冷沖壓等都(dou)應采用少道次(ci)、大壓下量、增加(jia)(jia)多次(ci)中間固溶處理(li)的工(gong)藝方法來進行加(jia)(jia)工(gong)。熱(re)加(jia)(jia)工(gong)較容(rong)易，合適的加(jia)(jia)工(gong)溫度為950～1150℃。半奧(ao)(ao)氏(shi)體沉淀硬化(hua)不銹鋼的熱(re)處理(li)工(gong)藝較為復雜，且要求(qiu)非(fei)常(chang)嚴格。只有(you)(you)按(an)照(zhao)規(gui)(gui)定的工(gong)藝規(gui)(gui)范（溫度、時(shi)間、冷卻速度）予以控制，才能獲得(de)較佳的力學性能。
該類鋼(gang)焊(han)接性良好(hao)，可采用(yong)電弧(hu)焊(han)、氬(ya)弧(hu)焊(han)，焊(han)前不需預熱(re)，焊(han)后需進行(xing)固溶退火處(chu)理。
4. 馬氏體時效鋼(gang)
馬氏體時效鋼的(de)碳含量很(hen)低，一(yi)般(ban)不大(da)于0.03％，甚至(zhi)達(da)到了高純化(hua)。通常是以馬氏體狀態供貨的(de)，具有優良的(de)塑性(xing)、韌性(xing)和冷(leng)加工成形性(xing)（冷(leng)變(bian)形量可(ke)達(da)80％以上），它是通過時效處理析出金屬(shu)間化(hua)合物(wu)而達(da)到高強度。
馬氏體(ti)時效鋼因(yin)無(wu)鐵素體(ti)（8相）和碳化物析(xi)出等原因(yin)，在(zai)某(mou)些環境介(jie)質條件(jian)下對應力腐(fu)蝕(shi)敏感，但比普(pu)通馬氏體(ti)不銹鋼和馬氏體(ti)沉(chen)淀硬化不銹鋼的(de)性能優越得多。
馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)時(shi)效鋼利用固溶和(he)時(shi)效產(chan)生馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)相(xiang)變，以及超低碳馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)和(he)金屬(shu)間化合物(wu)等相(xiang)結合的方(fang)法，獲得(de)了優(you)良(liang)的綜合力學性能(neng)和(he)工(gong)藝（包括焊接）性能(neng)，并(bing)兼有一定的耐蝕(shi)性，已(yi)成(cheng)為析出硬化型(xing)不銹鋼的發(fa)(fa)展(zhan)方(fang)向，并(bing)成(cheng)為正(zheng)在發(fa)(fa)展(zhan)中的新一代高強度不銹鋼。
屬于馬氏(shi)(shi)體時效鋼(gang)(gang)的(de)有 022Cr16Ni6MoCuNb 和022Cr14Ni6Mo2AlNb 等。022Cr16Ni6MoCuNb鋼(gang)(gang)的(de)耐蝕性相當于06Cr18Ni10奧氏(shi)(shi)體不銹鋼(gang)(gang)，其(qi)強度卻是06Cr18Ni10鋼(gang)(gang)的(de)3倍。
由于沉淀硬化不銹鋼(gang)在時效狀態下(xia)使用，通常鋼(gang)中(zhong)有碳化鉻及金屬間相析出，硬度(du)較高，適(shi)于制造承受腐蝕(shi)和磨損的零部件。
