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)淀硬化型不(bu)銹鋼。
奧氏體和鐵素體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。
沉淀硬化(hua)不(bu)銹鋼兼(jian)有(you)強度(du)高、耐(nai)蝕性(xing)好(hao)的特點。其耐(nai)蝕性(xing)不(bu)但與化(hua)學成分(fen)有(you)關，還與熱處理有(you)關，特別是與時效(xiao)溫度(du)密(mi)切相關。
微細(xi)相的(de)析出或時效反應對耐(nai)腐(fu)蝕性有(you)害，但能(neng)提高(gao)鋼的(de)強度(du)和硬度(du)。若進行過時效處理(li)，則(ze)對耐(nai)蝕性有(you)益，但會降低鋼的(de)強度(du)。
沉淀硬化不銹(xiu)鋼(gang)屬于高強(qiang)度不銹(xiu)鋼(gang)，在工業應(ying)用(yong)中要特別注意氫(qing)裂(lie)和應(ying)力腐蝕(shi)開(kai)裂(lie)，因為這兩種腐蝕(shi)形式對(dui)高強(qiang)度和內部組織特別敏感(gan)。
沉(chen)淀硬(ying)化不銹鋼按其(qi)組(zu)織特征可(ke)分為以(yi)(yi)05Cr17Ni4Cu4Nb（630）為代(dai)表(biao)的馬氏(shi)(shi)體(ti)型沉(chen)淀硬(ying)化鋼、以(yi)(yi)06Cr15Ni25Ti2MoA1VB為代(dai)表(biao)的奧氏(shi)(shi)體(ti)沉(chen)淀硬(ying)化不銹鋼、以(yi)(yi)07Cr17Ni7Al（631）和(he)07Cr15Ni7Mo2Al（632）為代(dai)表(biao)的半奧氏(shi)(shi)體(ti)型沉(chen)淀硬(ying)化鋼和(he)以(yi)(yi)022Cr12Ni10AlTi為代(dai)表(biao)的馬氏(shi)(shi)體(ti)時(shi)效不銹鋼。它們是利用熱處理后時(shi)效析出Cu、Al、Ti、Nb等(deng)的金(jin)屬化合物來(lai)提(ti)高材料的強(qiang)度。
這種類型鋼(gang)的(de)(de)主要特點(dian)是不(bu)銹鋼(gang)可借(jie)助于熱處理(li)工(gong)藝(yi)調整其性(xing)(xing)能，使其在鋼(gang)的(de)(de)成形(xing)、設備(bei)制(zhi)造過(guo)程中(zhong)處于易加工(gong)和(he)易成形(xing)的(de)(de)組織狀態(tai)。半奧氏體(ti)沉(chen)(chen)淀硬(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)是通(tong)過(guo)馬氏體(ti)相變和(he)沉(chen)(chen)淀硬(ying)化(hua)的(de)(de)，奧氏體(ti)、馬氏體(ti)沉(chen)(chen)淀硬(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)是通(tong)過(guo)沉(chen)(chen)淀硬(ying)化(hua)處理(li)使其具有高的(de)(de)強度和(he)良(liang)好的(de)(de)韌性(xing)(xing)。
1. 馬氏體(ti)沉(chen)淀硬(ying)化不銹鋼
馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉淀硬(ying)化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)，其代表鋼(gang)(gang)種有05Cr17Ni5Cu4Nb（XM-12）、05Cr17Ni4Cu4Nb（630）等，這類鋼(gang)(gang)經固溶處理后，在室溫時(shi)為低碳馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)。該類鋼(gang)(gang)雖然(ran)比普(pu)通馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)易于加工(gong)，但不如半奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉淀硬(ying)化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)，并且較(jiao)難進(jin)行深度冷加工(gong)成形(xing)。馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉淀硬(ying)化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)經時(shi)效處理產生沉淀硬(ying)化來(lai)提高鋼(gang)(gang)的強(qiang)度和(he)硬(ying)度，與半奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉淀硬(ying)化不銹(xiu)鋼(gang)(gang)相比，其強(qiang)化機理相同(tong)，但熱(re)處理工(gong)藝簡單，通過(guo)改變時(shi)效溫度，可在相當(dang)寬的范圍內調整鋼(gang)(gang)的力(li)學性能。其耐(nai)蝕性可接近18-8型奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)，比普(pu)通馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)優越(yue)。
2. 奧氏(shi)體沉淀硬(ying)化不銹鋼
奧氏體沉淀硬(ying)化(hua)(hua)(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的代(dai)表(biao)鋼(gang)(gang)種是06Cr15Ni25Ti2MoAlVB（660）以及10Cr17Ni10P。該類鋼(gang)(gang)沒有相(xiang)變(bian)過程，只有通(tong)過時效處理析出金屬間化(hua)(hua)(hua)合物(wu)達到強化(hua)(hua)(hua)的目的。與其(qi)他(ta)類型沉淀硬(ying)化(hua)(hua)(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)相(xiang)比(bi)，奧氏體沉淀硬(ying)化(hua)(hua)(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的耐蝕性高，加工性能好。
3. 半奧氏體(ti)沉淀硬(ying)化不銹鋼
半奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)沉(chen)淀硬化不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)代(dai)表鋼(gang)(gang)種(zhong)有(you)07Cr17Ni7Al（631）、07Cr15Ni7Mo2Al（632）。該類(lei)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)均含(han)有(you)15％～17％的(de)Cr，并含(han)有(you)Ni、Mo等元素，因此具(ju)有(you)足(zu)夠的(de)不(bu)銹性，而且其耐蝕性在一(yi)些介(jie)質中(zhong)(zhong)與18-8型奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)相當或(huo)相近。該類(lei)鋼(gang)(gang)一(yi)般以(yi)固溶狀態供貨(huo)，其金相組織基本為(wei)奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)，并含(han)有(you)5％～20％的(de)鐵(tie)素體(ti)。奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)塑性好，容易進行冷加工(gong)成形(xing)和焊接，待(dai)加工(gong)成形(xing)后再進行特殊的(de)中(zhong)(zhong)間處(chu)理(li)，使奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)轉變為(wei)低碳馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)，并通過(guo)時效處(chu)理(li)，進行沉(chen)淀硬化來達到(dao)更高的(de)強度。
07Cr15Ni7Mo2Al（632）鋼的綜(zong)合性(xing)能(neng)優(you)于(yu)(yu)07Cr17Ni7Al（631）鋼，因此(ci)在化學工(gong)業中應用較廣，主要用于(yu)(yu)制造耐蝕(shi)性(xing)好并且具有高(gao)強(qiang)度的各種容(rong)器、管道、彈簧等(deng)，其耐蝕(shi)性(xing)優(you)于(yu)(yu)馬氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼、馬氏(shi)體(ti)沉淀硬化不銹(xiu)(xiu)鋼和馬氏(shi)體(ti)時效鋼。
在固(gu)溶狀態下(xia)，07Cr17Ni7Al（631）和 07Cr15Ni7Mo2Al（632）鋼具有(you)(you)奧(ao)氏體組織結構時(shi)，能(neng)夠(gou)承受(shou)冷加(jia)工(gong)變(bian)形，但是這兩種鋼都具有(you)(you)冷加(jia)工(gong)硬化(hua)傾向，因此冷軋、冷沖壓等都應采用少道次、大壓下(xia)量、增加(jia)多次中(zhong)間固(gu)溶處(chu)理(li)的工(gong)藝方法來進行加(jia)工(gong)。熱加(jia)工(gong)較容易(yi)，合適的加(jia)工(gong)溫(wen)度為(wei)950～1150℃。半(ban)奧(ao)氏體沉淀(dian)硬化(hua)不銹鋼的熱處(chu)理(li)工(gong)藝較為(wei)復(fu)雜(za)，且要求非(fei)常嚴格。只(zhi)有(you)(you)按照規(gui)定的工(gong)藝規(gui)范（溫(wen)度、時(shi)間、冷卻速度）予以控制，才(cai)能(neng)獲(huo)得較佳(jia)的力學性能(neng)。
該類鋼焊接性良好，可采用電(dian)弧焊、氬弧焊，焊前(qian)不需(xu)預熱，焊后需(xu)進行(xing)固溶退火處理。
4. 馬氏(shi)體時效鋼
馬氏體(ti)(ti)時效鋼的碳含量很(hen)低，一般不大于0.03％，甚至達到(dao)了高(gao)純化。通常是(shi)(shi)以馬氏體(ti)(ti)狀(zhuang)態(tai)供貨的，具(ju)有優(you)良的塑(su)性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)和冷(leng)加(jia)工成形性(xing)(xing)（冷(leng)變形量可達80％以上），它是(shi)(shi)通過時效處理析出金屬間化合(he)物而達到(dao)高(gao)強度。
馬(ma)氏體時效(xiao)鋼因(yin)無(wu)鐵素(su)體（8相）和碳化(hua)物析出等原因(yin)，在某(mou)些環境介質條件下對應力腐蝕敏感(gan)，但比普通馬(ma)氏體不(bu)銹(xiu)鋼和馬(ma)氏體沉淀硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼的性能優(you)越得多(duo)。
馬氏(shi)體(ti)(ti)時效(xiao)(xiao)鋼利(li)用固溶和(he)時效(xiao)(xiao)產生馬氏(shi)體(ti)(ti)相變，以及超低(di)碳馬氏(shi)體(ti)(ti)和(he)金屬間化合(he)物等相結(jie)合(he)的(de)方(fang)法，獲得了優(you)良(liang)的(de)綜合(he)力學(xue)性能(neng)和(he)工藝（包(bao)括焊接(jie)）性能(neng)，并兼有(you)一定的(de)耐蝕性，已成為(wei)析(xi)出硬化型不銹鋼的(de)發展方(fang)向，并成為(wei)正在發展中的(de)新一代高強度不銹鋼。
屬于馬(ma)氏體時(shi)效鋼的有 022Cr16Ni6MoCuNb 和022Cr14Ni6Mo2AlNb 等(deng)。022Cr16Ni6MoCuNb鋼的耐蝕性相當于06Cr18Ni10奧(ao)氏體不銹鋼，其強度卻(que)是06Cr18Ni10鋼的3倍。
由(you)于(yu)沉淀硬化不(bu)銹(xiu)鋼在時(shi)效狀態(tai)下使用，通常鋼中有碳化鉻及金屬間相析出，硬度較高(gao)，適于(yu)制造(zao)承受(shou)腐(fu)蝕和磨損的零部件。
