典型的沉淀硬化不銹鋼的鋼號用字母PH表示。這一族系的鋼種由于雙重原因而分成3種，即馬氏體沉淀硬化鋼、半奧氏體沉淀硬化鋼及奧氏體沉淀硬化鋼。上述的雙重原因是加入起沉淀硬化作用的元素以及在固溶退火和時效狀態(tài)下基體的組織。為使上述劃分更為明確，請參考表1-8的細分與歸納。

一、沉淀硬化不銹鋼的焊接特性

 1. 馬氏體沉淀硬化不銹鋼

   這類鋼在固溶退火溫度（1038℃~1066℃)下幾乎全部奧氏體化，但當冷卻到室溫時，則又發(fā)生奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變。馬氏體轉(zhuǎn)變溫度一般是93℃~150℃.當將馬氏體再次加熱到482℃-593℃時，就有一種或多種合金元素出現(xiàn)沉淀硬化與強化。鉬、銅、鈦、鈮、鋁及其化合物在退火溫度下完全溶解，而當快速冷卻時，則留在固溶體內(nèi)產(chǎn)生析出相（往往是亞顯微粒子），提高了馬氏體基體的硬度與強度。馬氏體PH鋼的化學成分必須嚴格控制，否則在固溶退火時會出現(xiàn)過多的δ-鐵素體。若奧氏體太穩(wěn)定，則又會在固溶退火之后，留下過多的奧氏體。這兩種傾向皆會妨礙時效處理時的完全硬化，尤其是鋼中的碳與氮影響明顯，其來源是工廠塵埃與大氣污染。這種鋼的焊接性良好，與奧氏體300系列相近，焊前不必預熱，裂紋傾向性小。這種鋼單層焊時，焊縫金屬及熱影響區(qū)一般好像通過了焊后沉淀硬化處理一樣。但多層焊時，則會出現(xiàn)組織不均一，必須進行焊后的沉淀硬化處理以達組織均一。焊接馬氏體沉淀硬化不銹鋼的焊接材料可以按強度選300系列奧氏體不銹鋼焊接材料。

 2. 半奧氏體沉淀硬化不銹鋼

  這種鋼是PH鋼中金相組織最為復雜的一種。在固溶處理或退火狀態(tài)下，這種鋼基本上是奧氏體，還有5%~20%的8-鐵素體，而在以后的熱處理過程中，鐵素體保持不變。半奧氏體鋼由退火溫度急冷至室溫仍然保持奧氏體組織，因為馬氏體轉(zhuǎn)變溫度低于室溫。在退火狀態(tài)下，其成型性能與301不銹鋼相似。在加工制作完畢之后，它可以通過3個簡單步驟來硬化：①. 奧氏體化；②. 馬氏體轉(zhuǎn)變；③. 時效硬化。半奧氏體沉淀硬化不銹鋼焊接時無明顯的裂紋傾向。至于焊接工藝，不論手工電弧焊、熔化極與非熔化極氣體保護焊以及電阻焊，都與一般奧氏體鋼無太大區(qū)別?？偟恼f來，半奧氏體PH鋼一般皆在退火狀態(tài)下進行焊接，而且母材含碳量低容易焊接，不會出現(xiàn)冷裂紋；只有當焊縫也要求有高強度時，才選用與母材成分接近的焊接材料焊接，并在焊后進行全面的退火與時效處理。除此以外，一般采用300系列奧氏體不銹鋼焊接材料即可進行焊接。

 若在焊接之前焊件業(yè)已經(jīng)過全面的退火與沉淀硬化熱處理，則在焊后不論焊縫金屬本身或熱影響區(qū)，皆無明顯硬化現(xiàn)象發(fā)生。

 3. 奧氏體沉淀硬化不銹鋼

這種鋼的合金含量極高，足以使之在退火或任何一種時效處理后仍然保持奧氏體組織。沉淀硬化相在1093℃~1121℃退火時，將解于固溶體中，并在快速冷卻時一直保持溶解于固溶體之中。當再加熱到649℃~760℃時，則沉淀析出，從而提高了奧氏體的強度與硬度。它的硬度低于馬氏體或半奧氏體PH鋼，但其仍然保持著無磁性。

二、沉淀硬化不銹鋼的焊接方法與工藝

 沉淀硬化不銹鋼的焊接方法與工藝，與前面所述的奧氏體不銹鋼基本相同，所不同的僅在于焊后必須熱處理，以達到預期的力學性能；而這對于奧氏體不銹鋼來說，在有些情況下，焊后熱處理有時是不必要的。

沉淀硬化不銹鋼可以用相匹配的同材質(zhì)焊接材料或異種焊接材料焊接，或者不用填充焊絲。沉淀硬化不銹鋼焊接，有許多焊接材料可供選用，但唯一最通用的焊絲是業(yè)已納人AWS規(guī)程的630合金，見表2-10。

  沉淀硬化馬氏體不銹鋼的焊接材料，在要求焊縫性能與母材相當時，應選用與母材同質(zhì)的焊材，如表2-10中17-4PH的配套焊接材料。如果不需要焊縫與母材相當，可選用奧氏體不銹鋼焊接材料（如308L、347L),或采用鎳基合金焊接材料。

 選用與母材同成分焊接材料的焊縫，在樹枝狀晶的馬氏體組織中，存在有少量鐵素體。少量的鐵素體和殘余奧氏體析出，增加了焊縫的塑性，但強度降低了。因此，對同材質(zhì)焊接材料的成分應適當調(diào)整，其鎳、錳應比母材略高，焊后經(jīng)1040℃固溶處理，強度幾乎不變，而延伸率顯著提高。