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，沉淀(dian)(dian)硬化不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼最初與20世紀40年代研制出來，是增加耐腐蝕性(xing)(xing)并通(tong)過(guo)沉淀(dian)(dian)硬化來提供強(qiang)(qiang)度(du)的高(gao)強(qiang)(qiang)度(du)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼，被用(yong)于彈簧、飛機、火箭等。早在(zai)1934年美國人獲得(de)了沉淀(dian)(dian)硬化不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼專利，20世紀40年代正式用(yong)于軍工，后期推廣到民(min)用(yong)。它們最重要(yao)的性(xing)(xing)能(neng)，就(jiu)是易于加工、高(gao)的強(qiang)(qiang)度(du)、較(jiao)好(hao)的延(yan)性(xing)(xing)和優異的耐腐蝕性(xing)(xing)能(neng)。

  20世紀60年代以后，一(yi)方面(mian)由于鋼(gang)種(zhong)系(xi)列化(hua)，標準化(hua)；另一(yi)方面(mian)由于國(guo)際鎳公司成(cheng)功研制出馬氏體(ti)時效鋼(gang)，客(ke)觀上推動了沉淀硬化(hua)不銹鋼(gang)強韌性的(de)改善和提高，刺激了超高強度不銹鋼(gang)的(de)發展，在(zai)利用(yong)其特殊性能的(de)各種(zhong)用(yong)途中(zhong)，它們就越(yue)來越(yue)顯得重要。

 沉淀硬(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)不(bu)銹鋼一般按其組織形態可分為四(si)類(lei)：沉淀硬(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)馬(ma)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼、沉淀硬(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)半奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼、沉淀硬(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼、奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)-鐵素體(ti)型(xing)沉淀硬(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)不(bu)銹鋼。

  常(chang)用的沉(chen)淀硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)常(chang)冠以(yi)“PH”標注，所(suo)以(yi)沉(chen)淀硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)也(ye)成(cheng)為PH不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)。如PH17-4（或(huo)(huo)17-4PH）為0Cr17Ni4Cu4Nb , PH17-7(或(huo)(huo)17-7PH）為0Cr17Ni7Al。在我過現有標準中列出0Cr17Ni4Cu4Nb同馬氏體沉(chen)淀硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，0Cr17Ni7Al屬(shu)于奧氏體沉(chen)淀硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)。

 1. 沉淀(dian)硬化馬(ma)氏體不銹鋼

  從用量上(shang)，馬(ma)氏(shi)體型沉淀硬化不銹鋼(gang)比其他類型使用得更多。由于它(ta)(ta)們在(zai)固溶-退火狀(zhuang)態(tai)的硬度較高，它(ta)(ta)們主要以棒材、圓材、線材和大型鍛件的形式使用，只有極少量用作板材。對這(zhe)些合(he)金中(zhong)奧氏(shi)體和鐵素體是這(zhe)樣(yang)來(lai)平衡的，即在(zai)固溶熱處(chu)理和冷卻至室(shi)溫后，它(ta)(ta)們呈(cheng)現(xian)馬(ma)氏(shi)體狀(zhuang)態(tai)。

 自(zi)20世紀40年代(dai)以(yi)(yi)來，馬(ma)氏體沉淀(dian)(dian)硬化(hua)(hua)不(bu)銹鋼已經(jing)發展成(cheng)為(wei)完(wan)整的系(xi)列(lie)。為(wei)保證獲(huo)得良好的耐蝕(shi)性(xing)和(he)(he)可(ke)焊(han)性(xing)，馬(ma)氏體沉淀(dian)(dian)硬化(hua)(hua)不(bu)銹鋼中(zhong)含(han)碳量(liang)(liang)要(yao)低(di)，一般(ban)在(zai)0.1%以(yi)(yi)下，鉻(ge)含(han)量(liang)(liang)一般(ban)17%以(yi)(yi)上，并(bing)加入適量(liang)(liang)硬化(hua)(hua)元素(su)（鎳、銅(tong)、鉬、鈦和(he)(he)鋁(lv)等）進行強化(hua)(hua)，使其(qi)在(zai)固溶退火處理時不(bu)形成(cheng)鐵(tie)素(su)體和(he)(he)過量(liang)(liang)殘余奧(ao)氏體，不(bu)降(jiang)低(di)馬(ma)氏體開始轉變溫度，同時能(neng)更好發揮(hui)沉淀(dian)(dian)硬化(hua)(hua)元素(su)的強化(hua)(hua)效應(ying)(ying)，以(yi)(yi)彌(mi)補強度不(bu)足(zu)，并(bing)改(gai)善耐蝕(shi)性(xing)。從改(gai)善鋼材(cai)力學(xue)性(xing)能(neng)考慮(lv)，必(bi)須嚴(yan)格(ge)控(kong)制化(hua)(hua)學(xue)成(cheng)分以(yi)(yi)減少鋼中(zhong)鐵(tie)素(su)體和(he)(he)殘余奧(ao)氏體含(han)量(liang)(liang)。這(zhe)類鋼具(ju)有良好的耐蝕(shi)性(xing)和(he)(he)抗氧(yang)化(hua)(hua)性(xing)，但合(he)金(jin)含(han)量(liang)(liang)高，價格(ge)昂貴，目前應(ying)(ying)用在(zai)火箭和(he)(he)導彈上，作為(wei)蒙皮材(cai)料。

  2. 沉淀硬(ying)化半(ban)奧(ao)氏體不銹鋼  

   這些合金(jin)稱作半(ban)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)型，是(shi)因為(wei)在退(tui)火（固溶處理(li)）狀態下(xia)，它們(men)基本是(shi)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)，但通過簡(jian)單(dan)的熱處理(li)或者(zhe)形變熱處理(li)，就(jiu)不(bu)能(neng)轉(zhuan)(zhuan)變為(wei)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)。為(wei)了制造這種合金(jin)，對奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)和鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)之間的平衡，必須保持非常嚴格的控制。奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)和（或者(zhe)）鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)量太(tai)高，奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)將(jiang)趨穩(wen)定(ding)，而不(bu)轉(zhuan)(zhuan)變成馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)。奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)平衡值太(tai)低，退(tui)火狀態的穩(wen)定(ding)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)將(jiang)部分存(cun)留，或者(zhe)不(bu)能(neng)產(chan)生完全的馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變。

 3. 沉淀(dian)硬(ying)化奧氏體不銹鋼  

  這是一種(zhong)添加碳(tan)、磷、氮、鋁、鈦(tai)、鈮、釩等元素(su)使碳(tan)化(hua)物(wu)(wu)、氮化(hua)物(wu)(wu)、磷化(hua)物(wu)(wu)存在奧氏體基(ji)體中析出進行強化(hua)的(de)鋼(gang)種(zhong)，利用了與耐(nai)熱鋼(gang)相同(tong)的(de)硬化(hua)機制(zhi)。與奧氏體的(de)不同(tong)之處在于通過(guo)不同(tong)類型(xing)沉(chen)淀(dian)相使其獲得不同(tong)高溫(wen)溫(wen)度的(de)力學性能。

 4. 奧(ao)氏(shi)體-鐵素(su)體型沉淀硬化不銹鋼  

  這(zhe)(zhe)類(lei)(lei)鋼的(de)基體(ti)(ti)組(zu)織為奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)和鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)兩(liang)相組(zu)織，添加的(de)沉淀硬(ying)化合(he)金元素(su)(su)的(de)特(te)點是易溶(rong)于(yu)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)而不易溶(rong)于(yu)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)，在(zai)(zai)固溶(rong)處(chu)理(li)時(shi)過于(yu)溶(rong)于(yu)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)中，在(zai)(zai)時(shi)效處(chu)理(li)時(shi)從鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)中析出，使(shi)鋼得到強化，為了保證(zheng)這(zhe)(zhe)類(lei)(lei)鋼中鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)的(de)穩定(ding)性，較多地加入了硅、鉬(mu)元素(su)(su)。這(zhe)(zhe)類(lei)(lei)鋼熱加工性不好，多作(zuo)為鑄件使(shi)用。