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，稱為沉淀硬化型(xing)不銹(xiu)鋼。
奧氏體和鐵素體(ti)不銹鋼有良好的耐蝕性，但強度較低；馬(ma)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。
沉淀硬化不(bu)銹(xiu)鋼(gang)兼有(you)強(qiang)度高、耐蝕性(xing)好(hao)的特(te)(te)點。其耐蝕性(xing)不(bu)但(dan)與(yu)(yu)化學成分有(you)關，還與(yu)(yu)熱(re)處(chu)理有(you)關，特(te)(te)別是與(yu)(yu)時效溫度密(mi)切相關。
微細相的(de)(de)析出或時效反應對耐腐(fu)蝕性有害，但能提高鋼的(de)(de)強(qiang)度和硬(ying)度。若進(jin)行過時效處理，則對耐蝕性有益，但會(hui)降低鋼的(de)(de)強(qiang)度。
沉淀(dian)硬化不銹鋼(gang)屬于高強(qiang)度不銹鋼(gang)，在工業(ye)應用中要(yao)特(te)別注意氫裂和(he)應力(li)腐蝕開裂，因為這兩(liang)種(zhong)腐蝕形式對高強(qiang)度和(he)內部(bu)組織特(te)別敏感。
沉淀(dian)(dian)硬(ying)化不(bu)銹鋼(gang)(gang)按其組織(zhi)特征可(ke)分為以(yi)05Cr17Ni4Cu4Nb（630）為代(dai)表(biao)的馬(ma)氏(shi)體型(xing)沉淀(dian)(dian)硬(ying)化鋼(gang)(gang)、以(yi)06Cr15Ni25Ti2MoA1VB為代(dai)表(biao)的奧(ao)氏(shi)體沉淀(dian)(dian)硬(ying)化不(bu)銹鋼(gang)(gang)、以(yi)07Cr17Ni7Al（631）和07Cr15Ni7Mo2Al（632）為代(dai)表(biao)的半(ban)奧(ao)氏(shi)體型(xing)沉淀(dian)(dian)硬(ying)化鋼(gang)(gang)和以(yi)022Cr12Ni10AlTi為代(dai)表(biao)的馬(ma)氏(shi)體時效不(bu)銹鋼(gang)(gang)。它們(men)是利用熱(re)處理(li)后時效析出(chu)Cu、Al、Ti、Nb等的金屬化合物來提高材料(liao)的強(qiang)度。
這種類型鋼(gang)的(de)主要特點是不(bu)銹(xiu)鋼(gang)可借助于熱處(chu)理工藝調整其性能，使其在鋼(gang)的(de)成形、設備制(zhi)造過(guo)(guo)程中處(chu)于易加工和(he)易成形的(de)組織狀(zhuang)態。半奧(ao)氏體(ti)沉淀硬(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)是通(tong)過(guo)(guo)馬(ma)氏體(ti)相變(bian)和(he)沉淀硬(ying)化(hua)的(de)，奧(ao)氏體(ti)、馬(ma)氏體(ti)沉淀硬(ying)化(hua)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)是通(tong)過(guo)(guo)沉淀硬(ying)化(hua)處(chu)理使其具有(you)高(gao)的(de)強度(du)和(he)良好的(de)韌性。
1. 馬氏體沉淀(dian)硬化(hua)不銹鋼(gang)
馬(ma)氏(shi)(shi)體沉(chen)淀(dian)硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，其代表鋼(gang)(gang)(gang)(gang)種有(you)05Cr17Ni5Cu4Nb（XM-12）、05Cr17Ni4Cu4Nb（630）等(deng)，這類鋼(gang)(gang)(gang)(gang)經固溶(rong)處(chu)理(li)后，在(zai)室溫(wen)(wen)時為低碳馬(ma)氏(shi)(shi)體組織。該類鋼(gang)(gang)(gang)(gang)雖(sui)然比(bi)(bi)普(pu)通馬(ma)氏(shi)(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)易(yi)于加工，但(dan)不(bu)(bu)如半(ban)奧氏(shi)(shi)體沉(chen)淀(dian)硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，并且較難進行深度冷(leng)加工成形。馬(ma)氏(shi)(shi)體沉(chen)淀(dian)硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)經時效(xiao)處(chu)理(li)產生沉(chen)淀(dian)硬(ying)化來提高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)強度和硬(ying)度，與半(ban)奧氏(shi)(shi)體沉(chen)淀(dian)硬(ying)化不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)相比(bi)(bi)，其強化機理(li)相同，但(dan)熱處(chu)理(li)工藝簡(jian)單，通過改變時效(xiao)溫(wen)(wen)度，可(ke)在(zai)相當寬的(de)范圍內調整鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)力(li)學性能。其耐(nai)蝕性可(ke)接近18-8型(xing)奧氏(shi)(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，比(bi)(bi)普(pu)通馬(ma)氏(shi)(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)優(you)越。
2. 奧氏體沉淀硬(ying)化不銹鋼
奧氏體沉淀(dian)硬(ying)化不(bu)銹(xiu)鋼的代表(biao)鋼種是06Cr15Ni25Ti2MoAlVB（660）以及10Cr17Ni10P。該類鋼沒有相變過(guo)程，只有通過(guo)時效(xiao)處理析出金屬間化合(he)物(wu)達到強化的目(mu)的。與其他(ta)類型沉淀(dian)硬(ying)化不(bu)銹(xiu)鋼相比，奧氏體沉淀(dian)硬(ying)化不(bu)銹(xiu)鋼的耐蝕性高，加工性能好(hao)。
3. 半奧氏體沉(chen)淀硬化不銹鋼
半奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)沉淀(dian)硬(ying)化不(bu)銹(xiu)鋼的(de)代表鋼種有(you)07Cr17Ni7Al（631）、07Cr15Ni7Mo2Al（632）。該(gai)類(lei)鋼中(zhong)均(jun)含(han)有(you)15％～17％的(de)Cr，并含(han)有(you)Ni、Mo等元素(su)，因此(ci)具有(you)足(zu)夠的(de)不(bu)銹(xiu)性，而且其耐蝕性在一些(xie)介(jie)質中(zhong)與18-8型奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼相當或相近。該(gai)類(lei)鋼一般以固溶狀(zhuang)態供貨，其金相組(zu)織基本為奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)，并含(han)有(you)5％～20％的(de)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)。奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)塑性好，容易進行冷加工成形(xing)和焊接(jie)，待加工成形(xing)后再(zai)進行特殊的(de)中(zhong)間處(chu)理(li)，使奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)轉變為低碳(tan)馬氏體(ti)(ti)(ti)，并通過時效(xiao)處(chu)理(li)，進行沉淀(dian)硬(ying)化來達(da)到更高的(de)強度。
07Cr15Ni7Mo2Al（632）鋼(gang)的(de)綜合性能優于(yu)07Cr17Ni7Al（631）鋼(gang)，因此在化學工業中(zhong)應用較廣，主要用于(yu)制造耐(nai)蝕(shi)性好并且具有高強度(du)的(de)各種容(rong)器、管道、彈簧等(deng)，其耐(nai)蝕(shi)性優于(yu)馬氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)、馬氏體(ti)沉淀硬化不(bu)銹(xiu)鋼(gang)和馬氏體(ti)時效(xiao)鋼(gang)。
在固溶狀態下(xia)，07Cr17Ni7Al（631）和 07Cr15Ni7Mo2Al（632）鋼(gang)具(ju)有奧氏(shi)體組織(zhi)結(jie)構(gou)時(shi)，能(neng)(neng)夠承受冷(leng)加(jia)(jia)工(gong)變形(xing)，但(dan)是這兩種鋼(gang)都具(ju)有冷(leng)加(jia)(jia)工(gong)硬化(hua)傾向，因此冷(leng)軋、冷(leng)沖壓等(deng)都應采(cai)用少道次、大壓下(xia)量、增(zeng)加(jia)(jia)多(duo)次中(zhong)間固溶處理(li)的(de)工(gong)藝(yi)方(fang)法(fa)來進(jin)行(xing)加(jia)(jia)工(gong)。熱加(jia)(jia)工(gong)較容易(yi)，合適的(de)加(jia)(jia)工(gong)溫度(du)為950～1150℃。半奧氏(shi)體沉淀硬化(hua)不銹(xiu)鋼(gang)的(de)熱處理(li)工(gong)藝(yi)較為復(fu)雜，且要求非常(chang)嚴格。只有按照規定的(de)工(gong)藝(yi)規范（溫度(du)、時(shi)間、冷(leng)卻(que)速度(du)）予以(yi)控制，才(cai)能(neng)(neng)獲(huo)得較佳的(de)力學性能(neng)(neng)。
該類(lei)鋼焊(han)接性良(liang)好，可采用電弧焊(han)、氬弧焊(han)，焊(han)前不需預熱，焊(han)后需進行固溶退火(huo)處理。
4. 馬氏(shi)體(ti)時效鋼
馬氏(shi)體時(shi)效鋼的碳含量很低，一(yi)般不(bu)大于0.03％，甚至達到(dao)(dao)了高純化。通常是以馬氏(shi)體狀態供貨的，具有優良的塑性、韌(ren)性和(he)冷加工成形性（冷變形量可(ke)達80％以上），它(ta)是通過(guo)時(shi)效處理析出(chu)金屬間(jian)化合物而(er)達到(dao)(dao)高強度。
馬氏體時效鋼因(yin)無鐵素體（8相）和(he)碳化物(wu)析出等原(yuan)因(yin)，在某(mou)些(xie)環(huan)境介質條件下(xia)對應力腐蝕敏感，但比普通馬氏體不銹鋼和(he)馬氏體沉(chen)淀硬化不銹鋼的(de)性能優(you)越得多。
馬(ma)氏體時效鋼利用固溶和時效產生馬(ma)氏體相變，以(yi)及(ji)超低(di)碳馬(ma)氏體和金(jin)屬間化合(he)物等相結合(he)的(de)(de)(de)方法，獲得(de)了優良的(de)(de)(de)綜合(he)力學性能(neng)和工藝（包括焊接）性能(neng)，并(bing)(bing)兼有一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)耐蝕性，已成為(wei)析出硬化型不銹鋼的(de)(de)(de)發展方向，并(bing)(bing)成為(wei)正在發展中的(de)(de)(de)新(xin)一(yi)代高強(qiang)度不銹鋼。
屬于(yu)馬氏(shi)體時效(xiao)鋼的有 022Cr16Ni6MoCuNb 和022Cr14Ni6Mo2AlNb 等。022Cr16Ni6MoCuNb鋼的耐蝕性相當于(yu)06Cr18Ni10奧氏(shi)體不銹鋼，其強度(du)卻(que)是06Cr18Ni10鋼的3倍。
由于沉淀硬化不銹鋼(gang)在時(shi)效狀態下使用(yong)，通常鋼(gang)中(zhong)有碳化鉻(ge)及金(jin)屬間相析出，硬度較高(gao)，適于制造(zao)承受(shou)腐蝕(shi)和磨損的零部(bu)件。
