431不锈钢是一款高性能马氏体不锈钢，核心特质聚焦于高强度与高韧性的完美平衡，隶属于400系列不锈钢体系，与上一篇430铁素体不锈钢（侧重家用耐蚀）、420高碳马氏体不锈钢（侧重刀具耐磨）及其他同类牌号形成明确差异。其微观组织以马氏体为主，通过铬镍协同配比、精准调控碳含量，实现了强度与韧性的双重突破，兼顾一定的耐蚀性，无需牺牲韧性即可达到高强度要求，是一款适配中高端工业场景的特种金属材料。国内对应牌号为1Cr17Ni2，国际通用牌号包括S43100（美国UNS标准）、SUS431（日本JIS标准）、X17CrNi16-2（德国DIN标准），性能指标严格遵循GB/T 3280-2015、ASTM A240等国内外标准，广泛应用于对强度和韧性均有严苛要求的高端装备制造领域。

铬镍碳协同配比与马氏体相变调控，是431不锈钢实现高强高韧性的核心机理，这也是其区别于同类马氏体不锈钢的关键所在。根据国内外相关标准要求，431不锈钢含铬量严格控制在15.0%-17.0%，含碳量为0.12%-0.20%，核心优势在于添加了1.25%-2.50%的镍元素，锰、硅含量均≤1.00%，磷、硫等有害杂质分别控制在0.04%以下，部分型号可添加微量钼元素优化耐蚀性。与430铁素体不锈钢相比，431不锈钢含碳量更高且含镍，可发生马氏体相变，强度与韧性远超前者；与420高碳马氏体不锈钢相比，其镍元素的添加有效改善了马氏体组织的韧性，避免了普通高碳钢“高强必脆”的短板，同时铬含量的提升也增强了耐蚀性能。碳元素强化马氏体硬度与强度，铬元素形成致密氧化铬钝化膜提升耐蚀性，镍元素细化马氏体晶粒、提升韧性，三者协同作用实现高强高韧性平衡，这一机理已被冶金领域多项研究及工业实践证实。

高强高韧性是431不锈钢的核心功能优势，其力学性能可通过热处理灵活调控，适配不同工况的强度与韧性需求，综合力学性能远超410、420、430等同类不锈钢。根据S43100牌号相关性能标准，431不锈钢在退火状态下，抗拉强度可达650-850MPa，硬度≤260HB，具备良好的基础韧性；经淬火（980-1050摄氏度油淬或空冷）+回火（540-700摄氏度）调质处理后，性能大幅提升，抗拉强度可突破1000MPa，最高可达1300MPa，屈服强度≥800MPa，硬度可达到HRC 30-40，同时冲击韧性保持在60J/cm²以上，实现了高强度与高韧性的兼顾。经工业试验验证，431不锈钢制成的部件，在承受高应力、冲击载荷的工况下，使用寿命较420不锈钢部件提升1倍以上，不易出现断裂、脆化现象，完美解决了普通马氏体不锈钢韧性不足的痛点。

在耐蚀性能方面，431不锈钢依托铬元素与镍元素的协同作用，具备中等偏上的耐蚀能力，优于410、420等普通马氏体不锈钢，接近低端奥氏体不锈钢水平。其表面形成的氧化铬钝化膜，可有效阻挡大气、淡水、轻度有机酸等介质的侵蚀，在干燥大气、常温淡水中可长期稳定服役，在轻度含氯介质中也能保持良好的耐蚀性，可适配中高端工业场景的轻度腐蚀需求。但相较于304、347等奥氏体不锈钢，其耐强腐蚀性能有限，在浓硝酸、高盐雾、高含氯等强腐蚀环境中，需进行表面钝化、镀铬等防腐处理。此外，431不锈钢全状态下具有铁磁性，导热性能良好，密度为7.75g/cm³，热膨胀系数适中，适配高端装备的精密制造需求。

431不锈钢的加工与热处理性能，均围绕中高端工业场景需求优化，兼顾实用性与精准性。其热加工性能较好，锻造、轧制的温度范围较宽，适合制造复杂形状的高端部件；冷加工硬化倾向较大，冷弯、冷轧时硬度会快速上升，需通过中间退火（830-880摄氏度缓冷）消除硬化，恢复塑性。其焊接性能较差，焊接时热影响区易出现硬化和裂纹，焊接前需预热至200-300摄氏度，焊后需缓冷并进行回火处理，选用低氢焊条可减少焊接缺陷。此外，其热处理工艺成熟，可通过调整回火温度灵活调控性能，低温回火可保持高硬度，高温回火可进一步提升韧性，适配不同场景的个性化需求。