在不锈钢的化学成分中添加不同种类和数量的强化元素，通过沉淀硬化过程析出不同种类和数量的碳化物、氮化物、碳氮化物和金属间化合物，不仅提高了钢的强度，而且保持足够的韧性。 高强度不锈钢的一种，简称PH钢。
按钢的组织分类可分为3类： (1)马氏体沉淀硬化不锈钢，以我国的0Cr17Ni7TiAl和0Cr17Ni4Cu4Nb为代表。 (2)半奥氏体沉淀硬化不锈钢，以0Cr17Ni7Al和0Cr15Ni7Mo2Al为代表。 (3)奥氏体沉淀硬化不锈钢，它实际上是一种铁基高温合金，以0Cr15Ni20Ti2M0.B和1Cr17Ni10P为代表。
设计要点 (1)马氏体沉淀硬化不锈钢。 钢中碳含量一般≤0.1%，但≥0.05%。 目的是具有良好的焊接性、耐蚀性以及良好的强度和韧性； 铬含量一般为16%～17%，以保证足够的不锈钢性能和耐腐蚀性能； 适当的镍、铬当量，使钢中δ铁素体含量处于最低水平（一般≤5%），以免损害横向性能和降低钢的强度。 各种合金元素对铁素体形成的影响如下：
0.1%N 0.1%C 1%Ni 1%Co 1%Cu
-20 -18 -10 -6 -3
1%Mn1%w 1%Si 1%Mo1%Cr
-1 +8 +8 +11 +15
1%V 1%铝
+19 +38
元素比例应使马氏体相变起始温度（Ms点）在150℃以上，马氏体相变基本完成温度（Mf点）在50℃以上。 可以使用以下经验公式来计算Ms点。 参考：
Ms={75(14.6-%Cr)+110(8.9-%Ni)+3000
[0.068-%(C+N)]+60(1.33+%Mn+50
(0.17-%Si)},℃
添加适量的铜、钛等沉淀硬化元素，形成ε富铜相和NiTi相进行强化。
(2)半奥氏体沉淀硬化不锈钢。 含碳量一般在0.1%左右。 为了改善铸造性能，铸钢的含碳量大于0.1%； 其他点的控制是该钢设计的关键。 此类钢经固溶处理后具有奥氏体组织。 在此状态下进行加工、成型和焊接。 经过调整处理（碳化物沉淀过程）后，马氏体点上升，冷却至室温后，成为马氏体组织，或经过简单的低温处理（-72℃）后转变为马氏体（即马氏体点） ）。 高于-72°C）； 铬含量一般在14%以上，以保证良好的防锈、耐腐蚀性能； 选择适当的铬、镍当量比，降低钢中δ-铁素体含量； 含有适量的沉淀硬化元素。 如钼、钛、铝、铌、铜等。有时钢中含有钴，可促进钼的强化效果而不影响Ms点。
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图10 Cr17Ni7TiAl钢的热处理工艺
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图2 0Cr17Ni4Cu4Nb钢的热处理工艺
(3)奥氏体沉淀硬化不锈钢。选择合适的铬、镍当量比，形成非常稳定的奥氏体组织； 为了补偿奥氏体
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图3 半奥氏体沉淀硬化不锈钢热处理工艺
钢的强度不足，可通过添加铝或钛形成Ni3Al、Ni3Ti，或添加磷形成M23(C+P)6来强化。
热处理工艺 (1)马氏体沉淀硬化不锈钢。 以0Cr17NiTiAl(Stain1essW)和0Cr17Ni4Cu4Nb为例，热处理工艺如图1和图2所示。
(2)半奥氏体沉淀硬化不锈钢。 以0Cr15Ni7M0.Al为例，其热处理工艺如图3所示。
(3)奥氏体沉淀硬化不锈钢。 以0Cr15Ni25Ti2M0.1VB为例，其热处理工艺如图4所示。
图4 0Cr115Ni25Ti2Mc)AlVB钢的热处理工艺
典型牌号 (1) 0Cr17Ni4cu4Nb 钢。 该钢是马氏体沉淀硬化不锈钢，Ms点约为150°C，Mf点低于30°C。 马氏体转变是否完全受成分和冷却方式的影响。 钢中的铜以极细小、弥散的ε相的形式弥散在基体中，从而提高强度。 H900处理时，σb=1310MPa，σ0.2=1170MPa，δ5=10%，ψ=40%。 该钢具有良好的耐腐蚀性能，优于一般马氏体不锈钢，与一般奥氏体不锈钢相近。 具有良好的切削加工性能，无需预热即可焊接，焊后不需局部退火。 主要用于制造喷气发动机压气机壳体、大型涡轮末级叶片等耐腐蚀、高强度部件。
(2)0Cr17Ni7Al钢。 该牌号是半奥氏体沉淀硬化不锈钢。 它是在不稳定奥氏体钢0Cr17Ni7中添加铝，然后通过马氏体转变和NiAl化合物析出使其硬化的钢种。 CrH950处理后，σb=1580MPa，σ0.2=1470MPa，δ5=6%。 该钢在氧化性酸中具有良好的耐蚀性，但在硫酸、盐酸等非氧化性酸中耐蚀性较差。 用A或Al750处理后的耐酸性最好。 然而，经THCrH和CH处理后，耐酸性变差。 这种钢可以使用与奥氏体不锈钢相同的焊接工艺进行焊接。 若采用与母材成分相同的焊条进行焊接，焊缝中会出现大量δ铁素体，导致焊缝韧性下降。 因此，可以适当减少焊条中的铬或增加镍。 焊接时应采用惰性气体保护，防止焊条中的铝氧化。 为了获得良好的焊接效率，固溶退火后的焊件最好先进行固溶处理，然后进行调整和时效处理。 此类钢主要用于制造飞机机壳、结构件、导弹压力容器及部件、喷气发动机零件、弹簧、膜片、波纹管、天线、紧固件、测量仪器等。
(3)0Cr15Ni25Ti2M0.B钢。 该钢是奥氏体沉淀硬化不锈钢，是一种铁镍基高温合金。 钢不仅在固溶状态而且在时效状态下都具有稳定的奥氏体结构。 - 通常，钢中会形成金属间化合物，以提高强度并改善高温性能。 时效状态σb=1035MPa，σ0.2=690MPa，δ=25%，ψ=40%。 该钢具有良好的高温强度，可在高达600-700℃的温度下使用。 650℃以下高温屈服强度与室温几乎相同。 具有良好的低温韧性，但存在室温强度低、焊接性能差等缺点。
