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FV520(B)沉淀硬化马氏体不锈钢自20世纪50～60年代开发成功以来，因其具有高强度、优异的冲击韧性、良好的耐蚀性能和焊接性能雨被广泛应用于齿轮、轴、轮盘、叶片、转子、泵件等工程构件。FV520(B)钢由于沉淀强化相的存在和逆变奥氏体的析出而具有良好的强韧性组合。但有关逆变奥氏体的析出行为、在热处理和变形过程中的转变行为及其韧化合金的机制仍不清楚。本论文以FV520(B)沉淀硬化马氏体不锈钢为研究对象，采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等微观测试手段，通过系列的热处理工艺实验、室温及低温力学性能测试、充氢前后力学性能变化等，研究了时效处理温度、时间对该钢显微组织的影响和钢中逆变奥氏体的形成机制及其对低温性能、抗氢脆性能的影响;提出逆变奥氏体韧化机制及控制方法。研究成果对改进该类不锈钢的制备和热处理工艺，以及实际生产过程等均具有指导意义。 对FV520(B)沉淀强化马氏体不锈钢的系列时效处理研究表明，时效制度对FV520(B)钢的组织和性能影响较大。在As温度以下的450℃时效1h后，钢的组织以马氏体为主，有少量析出相，钢的强度较高，屈服强度高达1170MPa，而冲击韧性较低，仅为31J/cm2。在As温度以上的600～700℃时效1h后，钢中含有一定量的逆变奥氏体，析出相的尺寸较大，导致钢的强度较低，屈服强度降低到804～982MPa，而冲击韧性则高达100 J/cm2以上。在600～700℃时效，随温度的升高，钢的强度、硬度先降低后升高;而塑性则相反，先升高后降低。这是因为随时效温度的升高，钢中的逆变奥氏体含量（质量分数）先升后降，至630℃达到最大值，为22％。630℃短时时效炉冷后，FV520(B)钢获得了良好的高强度和高韧性的组合，钢的屈服强度可在1000MPa以上，而冲击韧性达到90J/cm2。630℃短时时效随后炉冷的钢中含有一定量的弥散分布于马氏体板条之间或原奥氏体晶界处的逆变奥氏体，且含有大量弥散细小的析出相，因此也具有良好的高强度和高韧性的组合。 对FV520(B)沉淀强化马氏体不锈钢和不含析出相的同类0Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢的低温拉伸研究表明，0Cr13Ni4Mo钢和FV520(B)钢中由于含有逆变奥氏体，均具有良好的低温力学性能。钢中的逆变奥氏体在变形过程中部分地转变为马氏体，保证钢在低温下仍具有良好的塑性。低温处理导致钢中发生马氏体向奥氏体的转变，这可能是由于局部的压应力所造成的。 对FV520(B)沉淀强化马氏体不锈钢的热充氢及拉伸试验研究结果表明，不同温度时效处理后的FV520(B)钢均具有良好的抗氢性能。在450℃低温时效后，钢的氢致塑性损减略大，导致断口韧窝变浅;630℃时效后，钢中含有一定量的逆变奥氏体，具有良好的抗氢性能，充氢后断裂方式由充氢前的塑性韧窝断口变为（韧窝+解理）的混合型断口。不同时效条件处理的FV520(B)钢中的奥氏体含量在充氢前后的变化不同:600℃、630℃和680℃时效1h后的钢中奥氏体含量降低;700℃时效1h和630℃短时时效后的钢中奥氏体含量在充氢后增加，钢中发生了反常的马氏体向奥氏体的转变。