F141馬氏體時(shí)效鋼中加入C元素的成分應(yīng)控制在0.03%以內(nèi)，C元素與Mo、Ti元素形成穩(wěn)定的碳化物在晶界析出，使韌性和缺口強(qiáng)度降低，并減少M(fèi)o、Ti元素有效含量，使強(qiáng)化效應(yīng)減少。若C元素固溶于馬氏體中，就會(huì)釘扎位錯(cuò)，降低馬氏體的韌性。少量的Si、Mn元素雖有強(qiáng)化作用，但對(duì)韌性有害。

F141鋼中加入Ni元素主要是保證鋼以任何冷卻度冷卻都能得到馬氏體組織。它是一種幾乎不含碳的立方晶格的Fe-Ni馬氏體，這種馬氏體含有相當(dāng)高的位錯(cuò)密度和某些因含Ni而出現(xiàn)的細(xì)小孿晶。鋼中加入Mo、Ti、Al元素主要是形成Ni元素的金屬間化合物（Ni3Al、Ni3Ti、Ni3Mo）和Fe元素與Mo元素的金屬化合物（Fe2Mo），在時(shí)效時(shí)從基體中析出。加入Co元素的主要作用是減少含Mo元素強(qiáng)化相的溶解度，促使更多強(qiáng)化相在時(shí)效時(shí)析出，使沉淀強(qiáng)化效應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)。另外Mo元素還可降低鋼的回火脆性。

F141鋼經(jīng)固處理后形成馬氏體，硬度為28~30HRC。時(shí)效以后，因各種類型的金屬間化合物的脫溶析出得到時(shí)效強(qiáng)化，硬度回升到50HRC。

F141鋼在高強(qiáng)度、高韌性的條件下，仍有良好的塑性與斷裂韌性。此外，F(xiàn)141鋼無(wú)冷作硬化現(xiàn)象，時(shí)效熱處理變形小，焊接性能良好，表面進(jìn)行氮化處理。F141鋼主要常用來(lái)制造高精度、超鏡碳、型腔復(fù)雜、大截面、大批量產(chǎn)生的塑料模具，但因價(jià)格昂貴，使用受到限制。

18Ni鋼主要有：

1）00Ni18Co8Mo5TiAl[18Ni(250級(jí))]

2）00Ni18Co9Mo5TiAl[18Ni(300級(jí))]]

3）00Ni18Co13Mo4TiAl[18Ni(350級(jí))]

18Ni(250級(jí))、18Ni(300級(jí))、18Ni(350級(jí))鋼是典型的馬氏體時(shí)效鋼，是一種時(shí)效硬化型塑料模具鋼，鋼中含碳量較低，對(duì)時(shí)效硬化起作用的合金時(shí)Ti、Al、Co、Mo。雜質(zhì)對(duì)馬氏體時(shí)效硬化鋼的性能影響很大，對(duì)屈服強(qiáng)度較高的鋼影響效果更明顯。這就要求該鋼經(jīng)過(guò)真空冶煉，減少雜質(zhì)、偏析和鋼錠中的含氣量，以保證鋼有較好的韌性和抗疲勞性能。

在18Ni鋼中，碳對(duì)鋼的強(qiáng)度影響很大，減少含碳量極少，也會(huì)使馬氏體強(qiáng)度顯著提高。但在把碳的含量分?jǐn)?shù)增至0.03%后，又會(huì)降低鋼的屈服強(qiáng)度。所以馬氏體時(shí)效鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不宜超過(guò)0.03%；18Ni鋼中的S是有害的。S 以硫化物存在于鋼內(nèi)，并沿?zé)彳埛较蚍植?，?dǎo)致鋼的各向異性，因此要求盡量降低18Ni鋼中的含硫量。18Ni鋼中加入大量的Ni，主要作用是保證固溶體淬火后能獲得單一的馬氏體，其次Ni對(duì)Mo作用形成時(shí)效強(qiáng)化相Ni3Mo，當(dāng)Ni的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)10%時(shí)，還能提高馬氏體時(shí)效鋼的斷裂韌度。