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，稱為沉淀(dian)硬(ying)化(hua)型(xing)不銹鋼(gang)。
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，兼有奧氏體不銹鋼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)淀硬化不銹(xiu)鋼兼有強度高、耐(nai)蝕性好的(de)特(te)點(dian)。其耐(nai)蝕性不但與化學成分(fen)有關(guan)，還與熱處理有關(guan)，特(te)別是(shi)與時(shi)效溫度密切相關(guan)。
微(wei)細(xi)相(xiang)的析出或(huo)時(shi)效反應對(dui)耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)有害(hai)，但能(neng)提高鋼(gang)的強度(du)和硬度(du)。若進行過時(shi)效處理，則對(dui)耐蝕(shi)(shi)性(xing)有益，但會(hui)降低鋼(gang)的強度(du)。
沉淀硬化不銹鋼(gang)屬于高強度(du)不銹鋼(gang)，在(zai)工業(ye)應用中要特別(bie)注意氫裂和應力腐(fu)蝕開(kai)裂，因為這兩種腐(fu)蝕形式對(dui)高強度(du)和內部組織(zhi)特別(bie)敏感(gan)。
沉(chen)(chen)淀硬化不(bu)銹鋼(gang)按其(qi)組織特征(zheng)可分為(wei)(wei)以(yi)(yi)(yi)05Cr17Ni4Cu4Nb（630）為(wei)(wei)代表(biao)的(de)馬氏體型沉(chen)(chen)淀硬化鋼(gang)、以(yi)(yi)(yi)06Cr15Ni25Ti2MoA1VB為(wei)(wei)代表(biao)的(de)奧氏體沉(chen)(chen)淀硬化不(bu)銹鋼(gang)、以(yi)(yi)(yi)07Cr17Ni7Al（631）和07Cr15Ni7Mo2Al（632）為(wei)(wei)代表(biao)的(de)半奧氏體型沉(chen)(chen)淀硬化鋼(gang)和以(yi)(yi)(yi)022Cr12Ni10AlTi為(wei)(wei)代表(biao)的(de)馬氏體時(shi)效不(bu)銹鋼(gang)。它們是利用熱處理后時(shi)效析出(chu)Cu、Al、Ti、Nb等的(de)金屬化合物來(lai)提高材料(liao)的(de)強度。
這種類(lei)型鋼(gang)(gang)的(de)主要特點是(shi)不(bu)銹鋼(gang)(gang)可借(jie)助于(yu)熱處(chu)理工藝(yi)調(diao)整其性能，使其在鋼(gang)(gang)的(de)成形、設(she)備(bei)制(zhi)造過(guo)程(cheng)中(zhong)處(chu)于(yu)易(yi)加工和(he)易(yi)成形的(de)組織狀態。半奧氏(shi)體沉(chen)淀硬(ying)(ying)化不(bu)銹鋼(gang)(gang)是(shi)通(tong)過(guo)馬氏(shi)體相變和(he)沉(chen)淀硬(ying)(ying)化的(de)，奧氏(shi)體、馬氏(shi)體沉(chen)淀硬(ying)(ying)化不(bu)銹鋼(gang)(gang)是(shi)通(tong)過(guo)沉(chen)淀硬(ying)(ying)化處(chu)理使其具有高的(de)強度和(he)良好的(de)韌性。
1. 馬(ma)氏(shi)體沉(chen)淀硬(ying)化不(bu)銹鋼
馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉(chen)淀硬(ying)(ying)(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，其(qi)代(dai)表鋼(gang)(gang)種(zhong)有05Cr17Ni5Cu4Nb（XM-12）、05Cr17Ni4Cu4Nb（630）等(deng)，這類鋼(gang)(gang)經固溶處理后，在室溫時為(wei)低碳(tan)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織。該類鋼(gang)(gang)雖(sui)然(ran)比普通(tong)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)易于加工，但(dan)(dan)不(bu)如半奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉(chen)淀硬(ying)(ying)(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，并且(qie)較難進行深度冷加工成形。馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉(chen)淀硬(ying)(ying)(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)經時效(xiao)處理產生沉(chen)淀硬(ying)(ying)(ying)化來(lai)提高鋼(gang)(gang)的強度和硬(ying)(ying)(ying)度，與半奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉(chen)淀硬(ying)(ying)(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)相比，其(qi)強化機理相同，但(dan)(dan)熱處理工藝簡單，通(tong)過改變時效(xiao)溫度，可在相當寬的范圍內調整鋼(gang)(gang)的力學性能。其(qi)耐蝕性可接近(jin)18-8型(xing)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，比普通(tong)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)優越(yue)。
2. 奧氏體(ti)沉淀硬(ying)化(hua)不銹鋼
奧氏體(ti)沉淀(dian)硬化不(bu)銹鋼(gang)的代表鋼(gang)種是06Cr15Ni25Ti2MoAlVB（660）以及10Cr17Ni10P。該類鋼(gang)沒有相變過(guo)程(cheng)，只有通過(guo)時(shi)效處理(li)析出金屬間(jian)化合物(wu)達(da)到強化的目的。與其他類型沉淀(dian)硬化不(bu)銹鋼(gang)相比，奧氏體(ti)沉淀(dian)硬化不(bu)銹鋼(gang)的耐蝕性高，加工(gong)性能好(hao)。
3. 半奧氏體沉(chen)淀硬(ying)化不銹鋼
半奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉淀硬化不銹鋼(gang)(gang)(gang)的代表鋼(gang)(gang)(gang)種有07Cr17Ni7Al（631）、07Cr15Ni7Mo2Al（632）。該類鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)均含(han)有15％～17％的Cr，并(bing)含(han)有Ni、Mo等元素，因此(ci)具有足(zu)夠的不銹性(xing)，而且(qie)其耐蝕性(xing)在一些介質中(zhong)與18-8型奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)當或(huo)相(xiang)近。該類鋼(gang)(gang)(gang)一般(ban)以固溶(rong)狀(zhuang)態供貨，其金相(xiang)組織(zhi)基本為(wei)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，并(bing)含(han)有5％～20％的鐵素體(ti)(ti)。奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)塑(su)性(xing)好，容易進行(xing)(xing)(xing)冷(leng)加(jia)工成(cheng)形和焊(han)接，待加(jia)工成(cheng)形后(hou)再進行(xing)(xing)(xing)特殊的中(zhong)間處理(li)，使奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)轉變為(wei)低(di)碳馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，并(bing)通過(guo)時效(xiao)處理(li)，進行(xing)(xing)(xing)沉淀硬化來達到更高的強度。
07Cr15Ni7Mo2Al（632）鋼(gang)的綜合性(xing)能優于07Cr17Ni7Al（631）鋼(gang)，因(yin)此在(zai)化學工業(ye)中應用較廣，主要用于制造耐(nai)蝕性(xing)好并且具有高強度(du)的各種容器、管(guan)道(dao)、彈簧等(deng)，其耐(nai)蝕性(xing)優于馬氏體不銹(xiu)鋼(gang)、馬氏體沉淀硬化不銹(xiu)鋼(gang)和馬氏體時效(xiao)鋼(gang)。
在固溶狀態(tai)下，07Cr17Ni7Al（631）和 07Cr15Ni7Mo2Al（632）鋼(gang)具有(you)奧(ao)氏體組(zu)織(zhi)結(jie)構時(shi)，能夠承受(shou)冷加工(gong)(gong)變形，但是這兩種鋼(gang)都具有(you)冷加工(gong)(gong)硬化傾向，因此冷軋、冷沖壓(ya)等(deng)都應采用少道(dao)次(ci)、大(da)壓(ya)下量、增加多次(ci)中間(jian)固溶處理的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)藝方法來進(jin)行(xing)加工(gong)(gong)。熱(re)加工(gong)(gong)較(jiao)容易(yi)，合(he)適的(de)(de)(de)(de)加工(gong)(gong)溫度(du)為950～1150℃。半(ban)奧(ao)氏體沉淀(dian)硬化不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)熱(re)處理工(gong)(gong)藝較(jiao)為復(fu)雜，且要求(qiu)非(fei)常嚴格。只有(you)按照(zhao)規定的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)藝規范（溫度(du)、時(shi)間(jian)、冷卻速度(du)）予以(yi)控制，才能獲(huo)得(de)較(jiao)佳(jia)的(de)(de)(de)(de)力學(xue)性能。
該類鋼(gang)焊(han)接性(xing)良(liang)好，可采(cai)用電弧焊(han)、氬弧焊(han)，焊(han)前不(bu)需預熱，焊(han)后需進行固溶(rong)退火處理。
4. 馬氏體時效鋼
馬氏體時效鋼(gang)的碳含(han)量很低，一般不(bu)大于(yu)0.03％，甚(shen)至達到(dao)了高(gao)純(chun)化。通(tong)常是(shi)以馬氏體狀態供貨的，具有優良的塑性、韌性和冷(leng)加工成形(xing)(xing)性（冷(leng)變形(xing)(xing)量可達80％以上(shang)），它是(shi)通(tong)過(guo)時效處理析出金屬間(jian)化合物(wu)而達到(dao)高(gao)強度。
馬(ma)氏體(ti)時效鋼(gang)因無鐵素體(ti)（8相）和碳化物析出(chu)等原(yuan)因，在(zai)某些環境介(jie)質條(tiao)件下對(dui)應力腐(fu)蝕敏感，但比普通馬(ma)氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)和馬(ma)氏體(ti)沉(chen)淀硬化不銹(xiu)鋼(gang)的性(xing)能優越得多。
馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)時效鋼利用固溶和時效產生馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)相變，以(yi)及超低碳(tan)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)和金屬(shu)間化合(he)(he)物(wu)等相結合(he)(he)的方法，獲得了優良的綜合(he)(he)力學性能(neng)和工藝（包(bao)括焊接）性能(neng)，并兼有一(yi)定的耐蝕性，已成為析出硬化型不銹(xiu)鋼的發展(zhan)方向，并成為正在發展(zhan)中的新一(yi)代高強(qiang)度不銹(xiu)鋼。
屬于馬(ma)氏體時效鋼(gang)(gang)的(de)有 022Cr16Ni6MoCuNb 和022Cr14Ni6Mo2AlNb 等。022Cr16Ni6MoCuNb鋼(gang)(gang)的(de)耐蝕性相當(dang)于06Cr18Ni10奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)，其強度(du)卻是06Cr18Ni10鋼(gang)(gang)的(de)3倍。
由于(yu)沉淀硬化(hua)(hua)不銹鋼在(zai)時效(xiao)狀態下使用，通(tong)常鋼中有(you)碳化(hua)(hua)鉻及金屬間(jian)相析出，硬度較高(gao)，適于(yu)制造承受(shou)腐(fu)蝕和磨(mo)損的(de)零部件。
