沉(chen)淀(dian)硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)是一(yi)類(lei)含(han)沉(chen)淀(dian)硬化(hua)元素（Cu、Al、Ti、Nb）的(de)鐵鉻鎳合(he)金，可(ke)以通(tong)過熱(re)處理強化(hua)，此(ci)類(lei)鋼(gang)(gang)具(ju)有高(gao)強度、足(zu)夠的(de)韌性和(he)適宜(yi)的(de)耐(nai)蝕(shi)性。主(zhu)要(yao)(yao)應用于宇航(hang)工業(ye)和(he)一(yi)些高(gao)技術(shu)產業(ye)。 沉(chen)淀(dian)硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)可(ke)區分(fen)為馬氏體、半奧氏體和(he)奧氏體沉(chen)淀(dian)硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)三種主(zhu)要(yao)(yao)類(lei)型，近(jin)年(nian)來又出現了(le)鐵素體沉(chen)淀(dian)硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。在(zai)馬氏體沉(chen)淀(dian)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中，基于馬氏體時(shi)效鋼(gang)(gang)的(de)經驗，近(jin)年(nian)來出現了(le)馬氏體時(shi)效不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)，與前者比(bi)較，后(hou)者碳含(han)量較低，其強化(hua)手(shou)段主(zhu)要(yao)(yao)是靠(kao)金屬間化(hua)合(he)物析(xi)出，且熱(re)處理簡(jian)單(dan)。
Ferrium S53是(shi)20世(shi)紀末由美(mei)國(guo)Qust Tak公司基于計算的(de)(de)材料設計技術研發出的(de)(de)一(yi)種馬氏(shi)體沉淀(dian)硬化不(bu)銹鋼，Carpenter技術公司提供產(chan)品，用(yong)(yong)以滿足美(mei)國(guo)航母艦載機用(yong)(yong)的(de)(de)高(gao)(gao)強(qiang)、高(gao)(gao)韌且(qie)在海(hai)洋大(da)氣(qi)環(huan)境(jing)下使用(yong)(yong)的(de)(de)超(chao)高(gao)(gao)強(qiang)度(du)不(bu)銹鋼。航母艦載機關鍵(jian)結構件(jian)常用(yong)(yong)300M、Aermet 100等超(chao)高(gao)(gao)強(qiang)度(du)鋼制作，但這類鋼很容(rong)易受腐(fu)蝕，都必須采用(yong)(yong)嚴(yan)重危害環(huan)境(jing)且(qie)費(fei)用(yong)(yong)昂(ang)貴(gui)的(de)(de)氰化鍍鎘工藝，還需(xu)長期(qi)維(wei)修，而Ferrium S53的(de)(de)力學性能等于或優于傳統(tong)的(de)(de)超(chao)高(gao)(gao)強(qiang)度(du)鋼，如300M和SISI4340（表9.63），且(qie)耐蝕性能顯(xian)著高(gao)(gao)于300M和SISI4340。
Ferrium S53 鋼采用(yong)(yong)雙真空冶煉，以保持高(gao)的純潔度。該鋼一般使(shi)用(yong)(yong)精(jing)鍛機(ji)開坯(pi)，部(bu)件則使(shi)用(yong)(yong)模(mo)鍛成形。
Ferrium S53鋼的熱處理(li)工藝(yi)采用真(zhen)空淬火和真(zhen)空回火以防止表面脫(tuo)碳，推薦(jian)的淬火加熱溫(wen)度為(wei)（1085±15）℃，保溫(wen)時間為(wei)1h，在油(you)中(zhong)(zhong)淬火，冷(leng)至室溫(wen)后(hou)進行-73℃或更低溫(wen)度的冷(leng)處理(li)，時間為(wei)1～3h，冷(leng)處理(li)后(hou)在空氣中(zhong)(zhong)回溫(wen)至室溫(wen)，目的是使馬氏體(ti)盡可能轉變完全。實(shi)際上經過(guo)上述處理(li)后(hou)，鋼中(zhong)(zhong)仍存在少量殘(can)余奧氏體(ti)，然后(hou)回火2次。
Ferrium S53鋼的二次強化主要依靠回火時析出與基體共格的納米級M2C型碳化物，這主要依靠鉬、鎢、釩含量的合理設計；鈷和鎳的含量可以控制Ms點的溫度，使鋼在淬火后獲得盡可能多的高位錯密度的板條馬氏體組織。
第一次的回火溫度為500℃（3h），油中冷卻，再在-73℃或更低溫度進行冷處理，時間為1～3h，冷處理后在空氣中回溫至室溫。回火過程中在430℃以上開始析出強化相M2C型碳化物，強度和硬度在回火溫度為490℃左右達到峰值。在回火過程中殘余奧氏體逐漸分解和減少并轉化為細小的薄膜狀，在490℃以上開始，逆轉變奧氏體薄膜在馬氏體板條間形成，更高溫度回火時將出現M23C6型碳化物，鋼的強度下降。第二次回火的目的是使組織穩定，回火溫度為482℃（12h），在空氣中冷卻。
Ferrium S53鋼不但有高的強度和韌性，其疲勞性能和缺口疲勞性能也優于300M鋼。該鋼的成分設計可使其在腐蝕環境下生成結構為尖晶石的鈍態氧化膜中富集盡可能多的鉻，析出的M2C型碳化物的尺寸應小于鈍化膜的厚度。Ferri-um S53鋼在海水和海洋大氣中具有高的耐蝕性和耐應力腐蝕性能，其耐蝕性能相當于15-5PH H900鋼。
Ferrium S53鋼(gang)已(yi)用(yong)于包(bao)括飛(fei)機起(qi)落(luo)架(jia)在內的多(duo)種(zhong)重要部件(jian)。
