馬氏體不銹鋼是一種具有馬氏體晶體結構的不銹鋼合金。 它可以通過時效和熱處理進行硬化和回火。 其他主要類型的不銹鋼是奧氏體、鐵素體、雙相和沉淀硬化。

1912 年，英國謝菲爾德 Brown-Firth 研究實驗室的 Harry Brearley 在尋找用于槍管的耐腐蝕合金時，發現并隨后將馬氏體不銹鋼合金工業化。 兩年后，紐約時報在 1915 年 1 月的一篇報紙文章中宣布了這一發現。 Brearly 于 1915 年申請了美國專利。后來由 Firth Vickers 在英國以 Staybrite 品牌銷售，并于 1929 年用于倫敦 Savoy 酒店的新入口頂篷。

這種特征性的體心四方馬氏體顯微結構最早是在 1890 年左右由德國顯微鏡學家 Adolf Martens 觀察到的。1912 年，Elwood Haynes 就一種馬氏體不銹鋼合金申請了美國專利。 該專利直到 1919 年才被授予。

馬氏體不銹鋼可以是高碳鋼或低碳鋼，其成分為鐵，12% 至 17% 的鉻，0.10%（410 型）至 1.2%（440C 型）的碳：

• 在最高約 0.4%C 的情況下，它們主要用于泵、閥門和軸等應用中的機械性能。
• 溫度高于 0.4%C 時，它們主要用于耐磨性，例如刀叉手術刀片、塑料注塑模具和噴嘴。

它們可能包含一些 Ni（431 型），允許更高的 Cr 和/或 Mo 含量，從而提高耐腐蝕性，并且由于碳含量也較低，韌性得到提高。 具有低 C、13%Cr 和 4%Ni 的等級 EN 1.4313 (CA6NM) 具有良好的機械性能、良好的鑄造性和焊接性。 它用于世界上幾乎所有的水力渦輪機，包括中國巨大的三峽大壩的渦輪機。

B、Co、Nb、Ti 的添加提高了高溫性能，尤其是抗蠕變性。 這用于蒸汽輪機中的熱交換器。

一個特定的等級是 630 型（也稱為 17-4 PH），它是馬氏體，并在 475°C（887°F）時通過沉淀硬化。

它們可以通過熱處理（具體是通過淬火和消除應力，或通過淬火和回火（簡稱QT））進行硬化。合金成分和淬火的高冷卻速率使馬氏體的形成。未回火的馬氏體韌性低， 因此脆性。回火馬氏體賦予鋼良好的硬度和高韌性，如下所示；主要用于醫療工具（手術刀、剃刀和內部夾具）。

熱處理一欄中，QT指Quenched and Tempered，P指Precipitation hardened

當制造中對成形性、柔軟性等有要求時，通常在軟態下使用xxx含碳量為0.12%的鋼。 隨著碳含量的增加，可以通過淬火和回火獲得 600 至 900 MPa（87 至 131 ksi）范圍內的抗拉強度，以及合理的韌性和延展性。 在這種情況下，這些鋼在需要輕度耐腐蝕性的地方有許多有用的一般應用。 此外，在硬化和輕微回火條件下，由于碳含量較高，可能會產生約 1,600 MPa (230 ksi) 的抗拉強度，但延展性會降低。

馬氏體不銹鋼的一個常見示例是 X46Cr13。

與奧氏體不銹鋼不同，馬氏體不銹鋼可以使用磁粉探傷法進行無損檢測。

馬氏體不銹鋼，根據其碳含量，通常用于泵、閥門和船軸的耐腐蝕性和高強度。

它們的耐磨性還用于餐具、醫療工具（手術刀、剃須刀和內部夾具）、滾珠軸承、剃須刀刀片、聚合物注塑模具以及自行車和摩托車的制動盤。