طبقه بندی اصلی فولاد ضد زنگ مارتنزیتی

فولاد ضد زنگ مارتنزیتی را می توان بر اساس ترکیب شیمیایی آن به دو دسته تقسیم کرد: فولاد کروم مارتنزیتی و فولاد نیکل کروم مارتنزیتی. با توجه به سازماندهی و مکانیسم های مختلف تقویتی، می توان آن را به فولادهای زنگ نزن سخت کننده رسوبی مارتنزیتی و نیمه آستنیتی و همچنین فولادهای زنگ نزن پیری مارتنزیتی تقسیم کرد.
(1) فولاد کروم مارتنزیتی. فولاد علاوه بر کروم حاوی مقدار مشخصی کربن نیز می باشد. محتوای کروم مقاومت به خوردگی فولاد را تعیین می کند و هر چه محتوای کربن بیشتر باشد، استحکام، سختی و مقاومت در برابر سایش بالاتر است. ساختار معمولی این نوع فولاد مارتنزیت است و برخی نیز حاوی مقدار کمی آستنیت، فریت یا پرلیت هستند. عمدتاً برای ساخت قطعات، اجزاء، ابزار، ابزارهای برش و غیره استفاده می شود که به استحکام و سختی بالایی نیاز دارند اما مقاومت در برابر خوردگی بالایی ندارند. گریدهای فولادی معمولی عبارتند از 2Crl3، 4Crl3، 9Crl8 و غیره.
(2) فولاد نیکل کروم مارتنزیتی. این شامل فولاد ضد زنگ سخت‌کننده رسوبی مارتنزیتی، فولاد ضد زنگ سخت‌کننده رسوبی نیمه آستنیتی، و فولاد ضد زنگ با پیری مارتنزیتی است که همگی فولادهای ضد زنگ با استحکام بالا یا فوق‌استحکام هستند. این نوع فولاد دارای محتوای کربن کمتر (کمتر از 0.10%) و حاوی نیکل است. برخی از گریدها نیز حاوی عناصر بالاتری مانند مولیبدن و مس هستند. بنابراین، این نوع فولاد نه تنها از استحکام بالایی برخوردار است، بلکه ترکیب بهتری از استحکام و چقرمگی و همچنین مقاومت در برابر خوردگی و جوش پذیری بهتری نسبت به فولاد کروم مارتنزیتی دارد. Crl7Ni2 متداول ترین فولاد ضد زنگ مارتنزیتی کم نیکل است. فولاد ضد زنگ سخت شدن رسوب مارتنزیتی معمولاً حاوی عناصری مانند Al، Ti، Cu و غیره است. فازهای تقویتی پراکنده مانند Ni3A1 و Ni3Ti را بر روی ماتریس مارتنزیتی از طریق سخت شدن بارندگی رسوب می دهد و باعث بهبود بیشتر استحکام فولاد مانند Crl7Ni4Cu4 و گریدهای دیگر می شود. ; با این حال، برای فولاد ضد زنگ سخت شده با رسوب نیمه آستنیتی (یا نیمه مارتنزیتی)، از آنجایی که حالت خاموش شده هنوز آستنیتی است، هنوز می توان آن را به صورت سرد کار کرد و شکل داد و سپس از طریق تصفیه میانی، تیمار پیری و سایر فرآیندها تقویت کرد. این می تواند از ضرر آستنیت در فولاد زنگ نزن سخت شده رسوب مارتنزیتی که مستقیماً پس از خاموش شدن به مارتنزیت تبدیل می شود، جلوگیری کند که منجر به مشکلاتی در پردازش و شکل گیری بعدی می شود. انواع فولادهای متداول شامل 0Crl7Ni7AI، 0Crl5Ni7M02A1، و غیره است. این نوع فولاد دارای استحکام بالایی است که معمولاً به 1200-1400MPa می‌رسد و معمولاً در تولید اجزای سازه‌ای که به مقاومت در برابر خوردگی بالا نیاز ندارند استفاده می‌شود. اما به استحکام بالایی مانند پوسته هواپیما نیاز دارند.