15-5PH 的 H900 到 H1150，四个时效档差出 380 MPa 屈服

15-5PH 是马氏体沉淀硬化不锈钢，铬 14.0%~15.5%、镍 3.5%~5.5%、铜 2.5%~4.5%、铌 0.15%~0.45%，碳 0.07% 以下。同一支料按四个时效档处理，屈服从 H900 的 1170 MPa 降到 H1150 的 793 MPa，延伸从 10% 升到 16%。选它其实就是选档位，牌号只是入口。

铜 2.5%~4.5% 与铌的分工

铜在时效时析出富铜相，是强度的主要来源；铌形成 NbC 钉住晶界、细化晶粒；铬 14%~15.5% 保证耐蚀并参与钝化膜。碳压到 0.07% 以下，避免大块碳化物消耗铬。这套成分让它在固溶态硬度不超过 363 HBW、可机加工，时效后硬度上到 HRC 28~47。

四个时效档的具体数

H900 是 482℃×1 h 空冷：抗拉 1310 MPa、屈服 1170 MPa、延伸 10%、收缩 40%、HRC 40~47;H1025 是 552℃×4 h:1070/1000/12%/45;H1075 是 579℃×4 h:1000/862/13%/45;H1150 是 621℃×4 h:965/793/16%/50%。时效温度每升 30~70℃，强度掉一档、韧性上一档。

1038℃ 固溶与油冷

固溶取 1038±14℃ 保温后油冷或空冷，得到马氏体组织。固溶温度低，铜与铌溶不净、时效后强度上不去；温度高，δ 铁素体增多，横向韧性下降。AMS 5659 的棒材一般按固溶态交货，可直接时效，不需要再做固溶，这一点与 17-4PH 的现场做法一致。

H900 与 H1150 的选型逻辑

H900 用于要求高强度的轴、齿轮与紧固件，但延伸只有 10%，缺口敏感；H1150 用于要求韧性与抗应力腐蚀的件，强度低三成、延伸高一档。含硫化氢或含氯环境优先选 H1025 以上，硬度低一档对应力腐蚀更不敏感。选档时把介质与受力一起看，不要一律取 H900。

7.80 密度与 10.8 线膨胀

密度 7.80 g/cm³，弹性模量约 196 GPa，导热约 17.5 W/（m·K），比热容约 460 J/（kg·K），线膨胀 10.8×10⁻⁶/K（20~100℃），电阻率 0.77 µΩ·m，熔点 1400~1440℃。有磁性，不能用于非磁场合；与 304 配合时热胀差小，异种接头应力可控。

焊接与焊后重固溶

15-5PH 的焊接性优于 17-4PH，可焊，但焊后热影响区的组织与母材不同，承力件一般在焊后重新固溶加时效。焊材选同体系或奥氏体焊材，预热 100~150℃、层间温度 150℃ 以下。焊后不做重固溶的件，焊缝强度按母材的七折估算，并补做硬度与渗透检查。

交货硬度与机加工余量

交货硬度不超过 363 HBW，粗加工在固溶态完成，时效后只做精加工与磨削。时效会引起约万分之几的尺寸变化，精密配合面留 0.05~0.10 mm 余量，时效后精加工；螺纹与花键按时效后加工安排，顺序反了尺寸会跑。

H900 件的缺口与疲劳

H900 档的抗拉 1310 MPa、延伸 10%，缺口敏感度高，圆角半径小于 0.5 mm 的过渡处最容易起裂纹。设计上把轴肩圆角放大到 R2 以上、螺纹用滚压代替车削、键槽端部做成圆弧。疲劳件的表面粗糙度按 Ra 1.6 控制，粗糙表面的微缺口相当于把应力集中系数抬高。

锻件的流线与取样

15-5PH 锻件的流线要沿零件的主应力方向，横着下料会在横向韧性上先出问题。拉伸试样取切向、冲击试样取纵向，取样位置在 1/2 半径处。锻件的超声按 φ0.8 mm 平底孔当量控制，粗加工后复做一遍，热处理可能让微裂纹扩展。

时效后的尺寸稳定

15-5PH 时效后要放置 24 h 再做精加工，残余奥氏体转变与应力释放需要时间。精密件在时效后做一次低温去应力（低于时效温度 30℃），再精磨，尺寸稳定性更好。量具与工件同温后再测量，温差 5℃ 就能带来 0.01 mm 的读数偏差。

15-5PH 的牌号标识是 UNS S15500，棒材与锻件按 ASTM A564、航空件按 AMS 5659 订货，固溶态交货可直接时效。上海熔恒特种合金有限公司可提供棒材、锻件与板材料坯，按图纸定尺与粗加工，炉批与时效档位记录随货；需要按 H1025 或 H1150 做专项时效并附力学复检的，熔恒可协调外协处理。