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，稱為沉淀硬(ying)化型不銹鋼(gang)。
奧氏體和鐵素體不(bu)銹鋼(gang)有良好的耐蝕性，但強度較低；馬氏(shi)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)(hua)不銹鋼兼(jian)有(you)強度高、耐蝕性好的特點(dian)。其耐蝕性不但與(yu)化(hua)(hua)學成分有(you)關(guan)，還與(yu)熱處(chu)理有(you)關(guan)，特別(bie)是與(yu)時效溫度密切相關(guan)。
微細相的(de)析出或時效(xiao)反(fan)應(ying)對(dui)耐腐蝕性有(you)害，但(dan)能提高鋼(gang)的(de)強度(du)和硬度(du)。若進(jin)行過時效(xiao)處理，則對(dui)耐蝕性有(you)益，但(dan)會降(jiang)低鋼(gang)的(de)強度(du)。
沉淀(dian)硬化不銹鋼屬(shu)于高(gao)強度(du)不銹鋼，在工業應用中要特別注(zhu)意氫裂(lie)和應力(li)腐蝕(shi)(shi)開裂(lie)，因為這(zhe)兩種腐蝕(shi)(shi)形式對(dui)高(gao)強度(du)和內部組織特別敏感。
沉淀硬化(hua)不銹(xiu)鋼(gang)按其組織特征(zheng)可分為以(yi)05Cr17Ni4Cu4Nb（630）為代(dai)表(biao)的(de)(de)馬氏(shi)體型沉淀硬化(hua)鋼(gang)、以(yi)06Cr15Ni25Ti2MoA1VB為代(dai)表(biao)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體沉淀硬化(hua)不銹(xiu)鋼(gang)、以(yi)07Cr17Ni7Al（631）和(he)07Cr15Ni7Mo2Al（632）為代(dai)表(biao)的(de)(de)半奧(ao)氏(shi)體型沉淀硬化(hua)鋼(gang)和(he)以(yi)022Cr12Ni10AlTi為代(dai)表(biao)的(de)(de)馬氏(shi)體時效(xiao)(xiao)不銹(xiu)鋼(gang)。它們是(shi)利用熱(re)處理后時效(xiao)(xiao)析出Cu、Al、Ti、Nb等的(de)(de)金屬化(hua)合物來提高材料(liao)的(de)(de)強(qiang)度。
這種類型(xing)鋼(gang)的主要(yao)特點是不銹鋼(gang)可借(jie)助(zhu)于(yu)熱處理(li)工藝調整(zheng)其(qi)性(xing)能，使(shi)其(qi)在鋼(gang)的成形、設備制(zhi)造過(guo)(guo)程中處于(yu)易(yi)加工和(he)(he)易(yi)成形的組織狀態。半奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)沉淀(dian)硬(ying)(ying)化不銹鋼(gang)是通(tong)過(guo)(guo)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)相變和(he)(he)沉淀(dian)硬(ying)(ying)化的，奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)、馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)沉淀(dian)硬(ying)(ying)化不銹鋼(gang)是通(tong)過(guo)(guo)沉淀(dian)硬(ying)(ying)化處理(li)使(shi)其(qi)具有高的強(qiang)度和(he)(he)良好的韌性(xing)。
1. 馬氏(shi)體沉淀硬化不銹鋼(gang)
馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，其代表鋼(gang)(gang)(gang)(gang)種有05Cr17Ni5Cu4Nb（XM-12）、05Cr17Ni4Cu4Nb（630）等，這類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)經固溶處理(li)后，在室溫(wen)時為低碳馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)組織(zhi)。該類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)雖然比(bi)普通(tong)馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)易于加(jia)工(gong)，但(dan)不(bu)如半奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，并且較(jiao)難進行深度(du)冷加(jia)工(gong)成形。馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)經時效(xiao)處理(li)產生沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化來提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的強度(du)和(he)硬(ying)(ying)度(du)，與半奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)相(xiang)(xiang)比(bi)，其強化機理(li)相(xiang)(xiang)同，但(dan)熱處理(li)工(gong)藝簡(jian)單(dan)，通(tong)過改變時效(xiao)溫(wen)度(du)，可(ke)在相(xiang)(xiang)當寬的范圍(wei)內調(diao)整鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的力學性能。其耐蝕(shi)性可(ke)接近18-8型奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，比(bi)普通(tong)馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)優越。
2. 奧(ao)氏體(ti)沉(chen)淀硬化不(bu)銹鋼
奧氏體沉(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)不銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)代表鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)是06Cr15Ni25Ti2MoAlVB（660）以及10Cr17Ni10P。該類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)沒有相變過程，只有通過時(shi)效(xiao)處理析出金屬間化(hua)(hua)合物達到強化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)。與其他類(lei)型沉(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)不銹鋼(gang)(gang)(gang)相比，奧氏體沉(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)不銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)耐蝕性高，加(jia)工性能(neng)好(hao)。
3. 半奧氏體沉淀硬化不(bu)銹鋼
半奧氏(shi)體(ti)沉淀(dian)硬化不銹(xiu)鋼的(de)(de)代表鋼種(zhong)有(you)07Cr17Ni7Al（631）、07Cr15Ni7Mo2Al（632）。該(gai)類(lei)鋼中(zhong)(zhong)均含(han)有(you)15％～17％的(de)(de)Cr，并(bing)(bing)含(han)有(you)Ni、Mo等元(yuan)素，因此(ci)具有(you)足夠的(de)(de)不銹(xiu)性，而且其耐蝕性在一(yi)些介質(zhi)中(zhong)(zhong)與18-8型奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼相當或相近(jin)。該(gai)類(lei)鋼一(yi)般(ban)以(yi)固(gu)溶狀態(tai)供貨，其金相組織基本為奧氏(shi)體(ti)，并(bing)(bing)含(han)有(you)5％～20％的(de)(de)鐵素體(ti)。奧氏(shi)體(ti)塑(su)性好，容(rong)易進行(xing)冷(leng)加(jia)工(gong)成形和焊接(jie)，待加(jia)工(gong)成形后(hou)再進行(xing)特殊的(de)(de)中(zhong)(zhong)間處理，使奧氏(shi)體(ti)轉變為低碳馬氏(shi)體(ti)，并(bing)(bing)通過時效處理，進行(xing)沉淀(dian)硬化來達到更高的(de)(de)強度。
07Cr15Ni7Mo2Al（632）鋼(gang)的(de)綜(zong)合性(xing)能優(you)于(yu)07Cr17Ni7Al（631）鋼(gang)，因(yin)此(ci)在化學工業中應用(yong)較廣，主要用(yong)于(yu)制造耐蝕(shi)性(xing)好并且(qie)具(ju)有高強度的(de)各種容器、管(guan)道(dao)、彈(dan)簧等，其耐蝕(shi)性(xing)優(you)于(yu)馬氏體不銹鋼(gang)、馬氏體沉(chen)淀(dian)硬化不銹鋼(gang)和馬氏體時效鋼(gang)。
在固(gu)溶(rong)狀態(tai)下(xia)，07Cr17Ni7Al（631）和 07Cr15Ni7Mo2Al（632）鋼(gang)具有奧(ao)氏(shi)體(ti)組織結構時，能(neng)(neng)夠承受(shou)冷(leng)(leng)(leng)(leng)加工(gong)變形，但是這兩(liang)種鋼(gang)都具有冷(leng)(leng)(leng)(leng)加工(gong)硬化(hua)傾向，因此冷(leng)(leng)(leng)(leng)軋、冷(leng)(leng)(leng)(leng)沖(chong)壓等都應采用(yong)少道次、大壓下(xia)量、增加多(duo)次中間固(gu)溶(rong)處(chu)理(li)的(de)工(gong)藝方法來(lai)進(jin)行加工(gong)。熱加工(gong)較(jiao)容易，合適的(de)加工(gong)溫度(du)為(wei)950～1150℃。半(ban)奧(ao)氏(shi)體(ti)沉淀(dian)硬化(hua)不(bu)銹鋼(gang)的(de)熱處(chu)理(li)工(gong)藝較(jiao)為(wei)復雜，且(qie)要(yao)求非常嚴格。只有按(an)照規(gui)定的(de)工(gong)藝規(gui)范(fan)（溫度(du)、時間、冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻速度(du)）予(yu)以(yi)控制，才能(neng)(neng)獲得較(jiao)佳的(de)力學性能(neng)(neng)。
該(gai)類鋼焊(han)(han)(han)接性良好(hao)，可采用(yong)電弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)、氬弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)，焊(han)(han)(han)前不需預熱，焊(han)(han)(han)后需進行固溶(rong)退火處(chu)理。
4. 馬氏體時效鋼
馬氏(shi)體時效(xiao)鋼的碳(tan)含(han)量很低，一(yi)般不大于0.03％，甚至(zhi)達(da)到(dao)了高純化。通常是以(yi)馬氏(shi)體狀態供貨的，具有優良的塑性、韌性和(he)冷加工成形性（冷變形量可達(da)80％以(yi)上），它是通過時效(xiao)處理析出金屬間化合(he)物而達(da)到(dao)高強度(du)。
馬氏體(ti)(ti)時效鋼(gang)因(yin)(yin)無鐵素體(ti)(ti)（8相(xiang)）和碳化(hua)物析出等原因(yin)(yin)，在某(mou)些環境(jing)介質條件下對應力腐(fu)蝕(shi)敏感，但比(bi)普通馬氏體(ti)(ti)不銹鋼(gang)和馬氏體(ti)(ti)沉(chen)淀硬化(hua)不銹鋼(gang)的(de)性(xing)能優(you)越(yue)得多。
馬氏體時效(xiao)鋼利用固溶和(he)時效(xiao)產(chan)生馬氏體相(xiang)變，以及超低(di)碳馬氏體和(he)金屬間化(hua)合(he)物等相(xiang)結合(he)的(de)(de)方(fang)法，獲(huo)得了(le)優良的(de)(de)綜合(he)力學性(xing)能和(he)工藝（包括焊接）性(xing)能，并(bing)兼(jian)有一定的(de)(de)耐蝕性(xing)，已(yi)成為(wei)析出硬化(hua)型不銹鋼的(de)(de)發展方(fang)向，并(bing)成為(wei)正在發展中的(de)(de)新一代(dai)高強度不銹鋼。
屬于(yu)馬氏(shi)體(ti)時效鋼的(de)有 022Cr16Ni6MoCuNb 和022Cr14Ni6Mo2AlNb 等。022Cr16Ni6MoCuNb鋼的(de)耐(nai)蝕性相當于(yu)06Cr18Ni10奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼，其(qi)強度(du)卻是06Cr18Ni10鋼的(de)3倍。
由于(yu)沉淀硬化不銹鋼(gang)(gang)在時效狀態(tai)下(xia)使(shi)用，通常鋼(gang)(gang)中(zhong)有(you)碳化鉻(ge)及金(jin)屬間相析出(chu)，硬度(du)較高，適于(yu)制(zhi)造(zao)承受腐(fu)蝕(shi)和磨(mo)損(sun)的(de)零部件。
