鐵素(su)體不銹(xiu)鋼和奧氏體不銹鋼有較好的耐腐蝕性，但是，不能通過熱處理方法調整機械性能，在應用上受到限制。馬氏體不銹鋼可以通過熱處理方法在較大范圍內調整機械性能，滿足強度、塑性、韌性的需要，但是，其耐腐蝕性卻不夠理想。所以人們在實踐中希望尋找到一種新型不銹鋼，它即能保持鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的耐腐蝕性，又具有馬氏體不銹鋼可通過熱處理方法調整機械性能的特征。
于是(shi)，沉淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)最初與20世(shi)紀40年代研制(zhi)出來(lai)，是(shi)增加(jia)耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)性并通(tong)過沉淀(dian)硬(ying)化(hua)來(lai)提供強(qiang)度的(de)高(gao)強(qiang)度不(bu)銹鋼(gang)，被用(yong)于彈簧、飛機、火箭等。早(zao)在1934年美國人獲得了沉淀(dian)硬(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)專利，20世(shi)紀40年代正式用(yong)于軍工，后期推(tui)廣到民用(yong)。它們(men)最重要的(de)性能(neng)(neng)，就是(shi)易于加(jia)工、高(gao)的(de)強(qiang)度、較好(hao)的(de)延性和優異(yi)的(de)耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)。
20世紀60年代以后(hou)，一方面(mian)由(you)于(yu)鋼種系(xi)列化(hua)，標準(zhun)化(hua)；另一方面(mian)由(you)于(yu)國(guo)際鎳公司成(cheng)功(gong)研(yan)制出馬氏體時效鋼，客觀上推動了沉(chen)淀硬化(hua)不銹(xiu)(xiu)鋼強韌性的(de)改善和提高(gao)，刺激(ji)了超(chao)高(gao)強度不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)發展，在利用其特殊性能的(de)各(ge)種用途中(zhong)，它們就越來越顯得重要。
沉淀(dian)硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)一般按(an)其(qi)組織形態可分為四類：沉淀(dian)硬化(hua)馬氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、沉淀(dian)硬化(hua)半(ban)奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、沉淀(dian)硬化(hua)奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、奧氏(shi)體-鐵素體型沉淀(dian)硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。
常用的(de)沉(chen)淀(dian)(dian)硬化不銹(xiu)鋼(gang)常冠(guan)以(yi)“PH”標注，所以(yi)沉(chen)淀(dian)(dian)硬化不銹(xiu)鋼(gang)也成為(wei)(wei)PH不銹(xiu)鋼(gang)。如(ru)PH17-4（或17-4PH）為(wei)(wei)0Cr17Ni4Cu4Nb , PH17-7(或17-7PH）為(wei)(wei)0Cr17Ni7Al。在我(wo)過(guo)現(xian)有標準中列出0Cr17Ni4Cu4Nb同馬氏體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)硬化不銹(xiu)鋼(gang)，0Cr17Ni7Al屬于(yu)奧氏體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)硬化不銹(xiu)鋼(gang)。
1. 沉淀硬化馬氏體不銹鋼(gang)
從用(yong)量上，馬氏(shi)體(ti)型(xing)沉淀硬化不(bu)銹鋼(gang)比其他類型(xing)使用(yong)得更多。由于它(ta)們(men)在(zai)固(gu)溶-退火狀態的(de)硬度(du)較高(gao)，它(ta)們(men)主要(yao)以棒材、圓材、線材和大型(xing)鍛件的(de)形式(shi)使用(yong)，只有極少量用(yong)作(zuo)板材。對這(zhe)些(xie)合金(jin)中奧氏(shi)體(ti)和鐵素體(ti)是這(zhe)樣來平衡的(de)，即在(zai)固(gu)溶熱處理和冷卻至室溫后，它(ta)們(men)呈現馬氏(shi)體(ti)狀態。
自20世(shi)紀40年(nian)代以來，馬氏(shi)體(ti)(ti)沉(chen)(chen)淀硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼已經發展成為(wei)完(wan)整的(de)(de)系(xi)列。為(wei)保證獲得良好(hao)的(de)(de)耐蝕性(xing)和可焊性(xing)，馬氏(shi)體(ti)(ti)沉(chen)(chen)淀硬化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)含碳量(liang)要低，一般在0.1%以下，鉻含量(liang)一般17%以上(shang)，并加入適量(liang)硬化(hua)元素(su)（鎳(nie)、銅、鉬、鈦和鋁(lv)等(deng)）進(jin)行強(qiang)化(hua)，使其在固(gu)溶退(tui)火處(chu)理時不(bu)形成鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)和過量(liang)殘余奧氏(shi)體(ti)(ti)，不(bu)降低馬氏(shi)體(ti)(ti)開始(shi)轉變(bian)溫(wen)度(du)，同時能更好(hao)發揮沉(chen)(chen)淀硬化(hua)元素(su)的(de)(de)強(qiang)化(hua)效應，以彌補強(qiang)度(du)不(bu)足，并改善耐蝕性(xing)。從改善鋼材力學性(xing)能考慮，必(bi)須嚴格(ge)(ge)控制化(hua)學成分以減(jian)少鋼中(zhong)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)和殘余奧氏(shi)體(ti)(ti)含量(liang)。這(zhe)類鋼具有良好(hao)的(de)(de)耐蝕性(xing)和抗氧化(hua)性(xing)，但合金(jin)含量(liang)高，價(jia)格(ge)(ge)昂貴，目前(qian)應用(yong)在火箭和導彈上(shang)，作為(wei)蒙皮材料。
2. 沉淀硬(ying)化半(ban)奧氏體不銹鋼
這(zhe)些合金稱作半奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體型，是(shi)因(yin)為(wei)在退(tui)火（固溶處(chu)理(li)）狀(zhuang)態(tai)下，它們基本是(shi)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體，但通過(guo)簡(jian)單的熱(re)處(chu)理(li)或者形變(bian)(bian)(bian)熱(re)處(chu)理(li)，就不能轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)(bian)為(wei)馬氏(shi)(shi)體。為(wei)了制造這(zhe)種合金，對奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體和鐵素(su)體之間的平衡(heng)，必須保(bao)持(chi)非常嚴格的控(kong)制。奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體和（或者）鐵素(su)體量(liang)太高，奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體將趨穩定，而不轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)(bian)成馬氏(shi)(shi)體。奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體平衡(heng)值太低，退(tui)火狀(zhuang)態(tai)的穩定奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體將部分存留(liu)，或者不能產生(sheng)完全的馬氏(shi)(shi)體轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)(bian)。
3. 沉淀硬化奧氏體不銹鋼
這是(shi)一種(zhong)添加碳(tan)、磷、氮、鋁、鈦、鈮、釩等元素(su)使碳(tan)化(hua)(hua)物(wu)(wu)、氮化(hua)(hua)物(wu)(wu)、磷化(hua)(hua)物(wu)(wu)存在奧氏體(ti)基體(ti)中析出進(jin)行強化(hua)(hua)的(de)鋼種(zhong)，利(li)用了與耐熱(re)鋼相(xiang)同的(de)硬化(hua)(hua)機(ji)制。與奧氏體(ti)的(de)不(bu)同之處在于(yu)通過不(bu)同類型(xing)沉淀(dian)相(xiang)使其獲得不(bu)同高(gao)溫溫度的(de)力學性能(neng)。
4. 奧氏體-鐵素體型沉淀硬化不銹鋼
這類鋼(gang)的(de)基體(ti)組織(zhi)為奧氏體(ti)和鐵(tie)素(su)體(ti)兩相(xiang)組織(zhi)，添(tian)加(jia)的(de)沉淀硬化合金元素(su)的(de)特點是易溶(rong)于(yu)(yu)奧氏體(ti)而不(bu)易溶(rong)于(yu)(yu)鐵(tie)素(su)體(ti)，在(zai)固(gu)溶(rong)處理時過于(yu)(yu)溶(rong)于(yu)(yu)鐵(tie)素(su)體(ti)中(zhong)，在(zai)時效處理時從(cong)鐵(tie)素(su)體(ti)中(zhong)析出，使鋼(gang)得到強化，為了(le)保證(zheng)這類鋼(gang)中(zhong)鐵(tie)素(su)體(ti)的(de)穩定性，較多地加(jia)入了(le)硅、鉬元素(su)。這類鋼(gang)熱(re)加(jia)工性不(bu)好，多作(zuo)為鑄件使用。
