鐵素體不銹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(diào)整機(jī)械性能，在應(yīng)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(nèi)調(diào)整機(jī)械性能，滿足強(qiáng)度、塑性、韌性的需要，但是，其耐腐蝕性卻不夠理想。所以人們?cè)趯?shí)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(diào)整機(jī)械性能的特征。

 于是，沉淀硬化不銹鋼最初與20世紀(jì)40年代研制出來，是增加耐腐蝕性并通過沉淀硬化來提供強(qiáng)度的高強(qiáng)度不銹鋼，被用于彈簧、飛機(jī)、火箭等。早在1934年美國(guó)人獲得了沉淀硬化不銹鋼專利，20世紀(jì)40年代正式用于軍工，后期推廣到民用。它們最重要的性能，就是易于加工、高的強(qiáng)度、較好的延性和優(yōu)異的耐腐蝕性能。

  20世紀(jì)60年代以后，一方面由于鋼種系列化，標(biāo)準(zhǔn)化；另一方面由于國(guó)際鎳公司成功研制出馬氏體時(shí)效鋼，客觀上推動(dòng)了沉淀硬化不銹鋼強(qiáng)韌性的改善和提高，刺激了超高強(qiáng)度不銹鋼的發(fā)展，在利用其特殊性能的各種用途中，它們就越來越顯得重要。

 沉淀硬化不銹鋼一般按其組織形態(tài)可分為四類：沉淀硬化馬氏體不銹鋼、沉淀硬化半奧氏體不銹鋼、沉淀硬化奧氏體不銹鋼、奧氏體-鐵素體型沉淀硬化不銹鋼。

  常用的沉淀硬化不銹鋼常冠以“PH”標(biāo)注，所以沉淀硬化不銹鋼也成為PH不銹鋼。如PH17-4（或17-4PH）為0Cr17Ni4Cu4Nb , PH17-7(或17-7PH）為0Cr17Ni7Al。在我過現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中列出0Cr17Ni4Cu4Nb同馬氏體沉淀硬化不銹鋼，0Cr17Ni7Al屬于奧氏體沉淀硬化不銹鋼。

 1. 沉淀硬化馬氏體不銹鋼

  從用量上，馬氏體型沉淀硬化不銹鋼比其他類型使用得更多。由于它們?cè)诠倘?退火狀態(tài)的硬度較高，它們主要以棒材、圓材、線材和大型鍛件的形式使用，只有極少量用作板材。對(duì)這些合金中奧氏體和鐵素體是這樣來平衡的，即在固溶熱處理和冷卻至室溫后，它們呈現(xiàn)馬氏體狀態(tài)。

 自20世紀(jì)40年代以來，馬氏體沉淀硬化不銹鋼已經(jīng)發(fā)展成為完整的系列。為保證獲得良好的耐蝕性和可焊性，馬氏體沉淀硬化不銹鋼中含碳量要低，一般在0.1%以下，鉻含量一般17%以上，并加入適量硬化元素（鎳、銅、鉬、鈦和鋁等）進(jìn)行強(qiáng)化，使其在固溶退火處理時(shí)不形成鐵素體和過量殘余奧氏體，不降低馬氏體開始轉(zhuǎn)變溫度，同時(shí)能更好發(fā)揮沉淀硬化元素的強(qiáng)化效應(yīng)，以彌補(bǔ)強(qiáng)度不足，并改善耐蝕性。從改善鋼材力學(xué)性能考慮，必須嚴(yán)格控制化學(xué)成分以減少鋼中鐵素體和殘余奧氏體含量。這類鋼具有良好的耐蝕性和抗氧化性，但合金含量高，價(jià)格昂貴，目前應(yīng)用在火箭和導(dǎo)彈上，作為蒙皮材料。

  2. 沉淀硬化半奧氏體不銹鋼  

   這些合金稱作半奧氏體型，是因?yàn)樵谕嘶穑ü倘芴幚恚顟B(tài)下，它們基本是奧氏體，但通過簡(jiǎn)單的熱處理或者形變熱處理，就不能轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。為了制造這種合金，對(duì)奧氏體和鐵素體之間的平衡，必須保持非常嚴(yán)格的控制。奧氏體和（或者）鐵素體量太高，奧氏體將趨穩(wěn)定，而不轉(zhuǎn)變成馬氏體。奧氏體平衡值太低，退火狀態(tài)的穩(wěn)定奧氏體將部分存留，或者不能產(chǎn)生完全的馬氏體轉(zhuǎn)變。

 3. 沉淀硬化奧氏體不銹鋼  

  這是一種添加碳、磷、氮、鋁、鈦、鈮、釩等元素使碳化物、氮化物、磷化物存在奧氏體基體中析出進(jìn)行強(qiáng)化的鋼種，利用了與耐熱鋼相同的硬化機(jī)制。與奧氏體的不同之處在于通過不同類型沉淀相使其獲得不同高溫溫度的力學(xué)性能。

 4. 奧氏體-鐵素體型沉淀硬化不銹鋼  

  這類鋼的基體組織為奧氏體和鐵素體兩相組織，添加的沉淀硬化合金元素的特點(diǎn)是易溶于奧氏體而不易溶于鐵素體，在固溶處理時(shí)過于溶于鐵素體中，在時(shí)效處理時(shí)從鐵素體中析出，使鋼得到強(qiáng)化，為了保證這類鋼中鐵素體的穩(wěn)定性，較多地加入了硅、鉬元素。這類鋼熱加工性不好，多作為鑄件使用。