沉淀硬化不銹鋼又叫析出強化不銹鋼，常用于核電、宇航等工業，是具有超高強度的不銹鋼。一般按其鋼材內部可分為沉淀硬化馬氏體不銹鋼、沉淀硬化半奧氏體不銹鋼及沉淀硬化奧氏體不銹鋼。有人把沉淀硬化馬氏體不銹鋼歸人馬氏體不銹鋼，把后兩類歸人奧氏體不銹鋼。

馬氏體時效不銹鋼是經過固溶處理后，馬氏體轉變終了溫度Mf在室溫以上，因此，冷至室溫時總是以單相馬氏體組織存在，由固溶態再進行時效處理，產生析出相而強化。也有人把這類鋼分為沉淀硬化馬氏體不銹鋼和馬氏體時效不銹鋼。在固溶狀態下，前者在馬氏體基體組織中含有少量鐵素體（10%左右）和少量殘余奧氏體，后者在馬氏體基體組織中只含有少量殘余奧氏體，后者的韌性相對較高。典型沉淀硬化馬氏體不銹鋼的化學成分。可以看到，它們都含有Nb，因為Nb可以明顯地提高硬度。這就使加Nb的沉淀硬化馬氏體不銹鋼具有很好的抗回火性，這是因為Nb抑制了碳化鉻的形成，因而，能夠將Cr的有效含量保留在基體中，這就像鐵素體不銹鋼一樣改善了耐腐蝕性。

沉淀氧化半奧氏體不銹鋼在經過固溶處理后，冷至室溫時總是以奧氏體組織存在，而且含有5% ~20%的鐵素體，但奧氏體組織不是很穩定，通過一系列的冷熱處理或機械變形后，奧氏體可以轉變為馬氏體，再經過時效而強化。

沉淀硬化奧氏體不銹鋼的組織為穩定的奧氏體，熱處理也不能改變其組織。因此，只有通過加入析出強化元素，通過時效處理而強化。

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