20世纪中期，由于航空和宇航工业的迅猛发展，对超高强度材料提出了更高的要求。为弥补低合金超高强度钢的上述种种缺点，从五十年代开始不断有人研究性能更优越的新钢种。就在这种形势下研制成功了马氏体时效钢，这种钢具有很高的屈服强度，良好的抵抗裂纹扩展的能力以及优良的工艺性能。

已经正式用于工业生产上的马氏体时效钢，其基本成分是含≤0.03%C，18~25%Ni，并添加有各种能产生时效硬化的合金元素。其中，根据时效钢的含镍量分为18%Ni、20%Ni和25%Ni三种类型。而在含18%Ni的一类钢中，按照钢的屈服强度又分为140公斤/平方毫米、175公斤/平方毫米和210公斤/平方毫米三个级别。在含18%Ni的马氏体时效钢中，起时效强化作用的合金元素是钛、铝、钼、钴，而在20%Ni及24%Ni及 25%Ni钢中是钛、铝、铌。

不同Ni含量的马氏体时效钢在热处理方面会有细微的不同，但热处理都包括两个基本工艺：（1）淬火成马氏体，让合金元素溶解在马氏体中为随后的时效工序做好组织上的准备。（2）进行时效，借时效强化来达到最后要求的强度。

文章来源：合金钢，章守华主编，冶金工业出版社 .