对标准马氏体钢的改进含有镍、钼、钒等添加元素，主要用于将标准钢的极限允许工作温度提高到以上。 当添加这些元素时，碳含量也增加，随后随着碳含量的增加，避免焊缝硬化热影响区裂纹的问题变得更加严重。
马氏体不锈钢可在退火、淬火、淬火、回火状态下进行焊接。 无论钢材的原始状态如何，焊接后焊道附近都会产生硬化马氏体区。 热影响区的硬度主要取决于母材的碳含量。 当硬度增加时，韧性降低，该区域更容易产生裂纹。 预热和控制层间温度是避免裂纹并达到最佳效果的最有效方法。 为了获得最佳性能，需要进行焊后热处理。
马氏体不锈钢是一类可以通过热处理（淬火、回火）来调整性能的不锈钢。 通俗地讲，它是一种可硬化不锈钢。 这一特性决定了该类钢必须满足两个基本条件：一是平衡相图中必须存在奥氏体相区域，并在该区域的温度范围内进行长期加热，使碳化物固溶到钢中。 。 之后进行淬火，形成马氏体，即化学成分必须控制在γ或γ+α相区。 其次，为了使合金形成耐腐蚀、抗氧化的钝化膜，铬含量必须在10.5%以上。 根据合金元素的不同，可分为马氏体铬不锈钢和马氏体铬镍不锈钢。
马氏体铬不锈钢的主要合金元素是铁、铬和碳。 图1-4显示了Fe-Cr系相图的富铁部分。 如果Cr大于13%，则不存在γ相。 该类合金为单相铁素体合金，在任何热处理制度下都不能产生马氏体。 为此，必须在内部Fe-Cr二元合金中添加奥氏体形成元素，以扩大γ相区。 对于马氏体铬不锈钢来说，C和N是有效元素。 C和N元素的添加使合金的铬含量更高。 在马氏体铬不锈钢中，除了铬之外，C是另一个最重要的必需元素。 事实上，马氏体铬不锈钢耐热钢是铁、铬和碳的三元合金。 当然，还有其他元素可以从图中确定粗略的组织。
马氏体不锈钢主要是低碳或高碳钢，铬含量在12%-18%范围内。 各国广泛使用的马氏体不锈钢类型包括以下三类：
1、低碳、中碳13%Cr钢
2.高碳18%Cr钢
3、含镍（约2%）的低碳17%Cr钢
马氏体不锈钢具有高强度和耐腐蚀性能，可用于制造汽轮机叶片（）、蒸汽设备轴和拉杆（）等机械零件以及在腐蚀介质中工作的阀门、螺栓等零件.(). 含碳量较高的钢种（，）适用于制造医疗器械、餐刀、量具、弹簧等。
与铁素体不锈钢类似，马氏体不锈钢中也可以添加其他合金元素，以改善其他性能： 1、添加0.07%S或Se，以改善切削性能，如或； 2、添加1%左右的Mo和0.1%的V可以提高钢的耐磨性和耐蚀性； 3、添加1Mo-1W-0.2V左右，可提高钢的热强度。
马氏体不锈钢与回火钢一样，可以淬火、回火和退火。 其机械性能也与调制钢相似：当硬度增加时，抗拉强度和屈服强度增加，而伸长率、断面收缩率和冲击功降低。
马氏体不锈钢的耐蚀性主要取决于铬含量，钢中的碳与铬形成稳定的碳化铬，间接影响钢的耐蚀性。 因此，在13%Cr钢中，碳含量越低，耐腐蚀性能越高。 钢、钢、钢四种钢中，耐蚀性和强度的顺序正好相反。
