18Ni250(C-250)马氏体时效钢在高强度应用里对“应力集中”和“断裂韧度”之间的博弈尤为敏感。18Ni250(C-250)马氏体时效钢化学成分典型为Ni≈17–19%，Co≈8–12%，Mo≈3–5%，Ti≈0.2–0.6%，C≤0.03%，经固溶+时效后可达到 ~250ksi（≈1720MPa）级别抗拉强度。常见工艺参数：固溶温度约820–860°C，空冷，时效温度480–520°C，时效3–6h；这些参数直接影响18Ni250(C-250)马氏体时效钢的显微组织、析出相与断裂韧度指标。断裂韧度(KIC或JIC)在典型状态下会随时效硬化而下降，狭口/缺陷处的应力集中会促使脆性断裂敏感性上升。
技术参数摘要（工程选型关注点）
- 抗拉强度：1700–1900MPa（视热处理而定）
- 屈服强度：约1500–1750MPa
- 伸长率：4–12%
- 断裂韧度：40–80 MPa·m^0.5（与试样尺寸、缺口形貌及热处理密切相关）
- 推荐检验：金相、硬度、拉伸、断裂韧性和疲劳裂纹扩展测试
标准与检测参照：建议按美标/国标双体系比对材料与试验结果，参考 AMS 系列（针对马氏体时效钢的航空/航天用规范）与 GB/T 系列（国内合金结构钢及断裂韧度、冲击试验方法）。在供应链与检验单上同时列出 AMS 与 GB/T 对照项以避免技术交叉理解差异。市场端价格与原材料走势可综合 LME 镍价与上海有色网镍/钼短期现货动态，材料采购时把两类数据并列作为成本判断依据。
材料选型误区（三项常见错误）
- 单看抗拉强度决策：把18Ni250(C-250)马氏体时效钢仅作为强度来源，忽视应力集中处的断裂韧度与疲劳裂纹扩展特性，导致服役早期脆性失效。
- 焊接与热输入误判：把常规合金焊接工艺直接套用到18Ni250(C-250)马氏体时效钢上，忽略焊后时效、回火和残余应力对断裂韧度的影响。
- 以室温指标替代服役工况评估：在低温或高循环载荷环境下，18Ni250(C-250)马氏体时效钢的断裂韧度和应力集中响应会显著不同，必须做工况相关试验。
技术争议点 关于“为提高断裂韧度而降低时效温度或延长回火/回退处理是否合理”存在争论。一派主张通过调整时效工艺降低析出相尺寸、增加弥散相分布改善断裂韧度；另一派强调任何强度-韧性调节都要配合残余奥氏体含量与疲劳裂纹萌生测试，否则在应力集中处依然可能出现脆性断裂。对高要求零件，争议经常集中在应以KIC还是JIC、CTOD来作为验收基准，及其试样尺寸与缺口尺度的放大效应。
实务建议 对使用18Ni250(C-250)马氏体时效钢的构件，应在设计阶段估算最不利缺口系数并做局部应力集中有限元分析，结合断裂韧度试验结果制定失效安全裕度；采购与检验同时对照 AMS 与 GB/T 项目，并以 LME/上海有色网的原材料行情判断价格波动对选材成本的影响。对关键连接与焊缝，建议做工艺评定与裂纹扩展疲劳试验以验证在应力集中处的服役可靠性。
