18Ni250 (C-250) 马氏体时效钢面向高强度结构件与模具配件，材料简介与应用要点集中在力学、热处理与表面工艺对密度与性能的影响。密度约为7.9 g/cm3（常见波动范围7.85–8.05 g/cm3），密度作为设计输入直接决定零件质量与惯性矩，密度也影响焊接、涂层附着与疲劳响应。密度在材料选型、有限元质量校核与动平衡计算中必须被准确使用，密度误差会导致装配偏差与振动问题。
技术参数（代表性）：化学成分：Ni≈17.5–18.5%，Co0.5–1.5%，Mo≈4–5%，Ti、Al少量；密度（常温）7.9 g/cm3；热处理：固溶处理820–860°C空冷，时效处理480–500°C×3–6 h（时效后达到≈1720 MPa抗拉强度）；伸长率约4–8%，断面收缩10%以内；洛氏硬度约45–52 HRC（视热处理状态）。测试与工艺参照：ASTM E8（拉伸试验）与 AMS 2750（热处理与热控）并结合 GB/T 228.1（室温拉伸）等双标准体系进行检验与放行。密度在计算质量比、比能耗与材料替换时应同时以 g/cm3 与 kg/m3 双单位标注。
表面处理工艺影响：常用方案包括机械抛光、喷丸（提高表面残余压应力）、PVD/ 有机涂层、钝化与电镀镍。氮化处理与渗碳工艺在低碳马氏体时效钢上存在适用性限制，氮化可局部提高表面耐磨但可能引入脆性层，需在时效后进行并结合脱氢与疲劳试验验证。任何表面工艺都会在微观上改变表层质量和等效密度——涂层厚度与类型决定总体质量增量，薄膜纳米层对总体密度影响微小但对疲劳寿命影响显著。密度与涂层后质量计算必须纳入产品BOM与动平衡校准。
材料选型误区（三个常见错误）：一、只看抗拉数值忽视密度与刚度比，导致轻量化设计失败；二、误以为渗碳或常规氮化对低碳马氏体时效钢效果等同于高碳钢，忽视时效后基体脆性；三、在热处理前施加硬质涂层，忽视热循环对涂层附着与基体密度表征的影响，造成返修与报废率上升。
技术争议点：是否在时效后进行低温等离子氮化以提高疲劳寿命存在争议。一派认为氮化可形成硬化表层并提升磨损与疲劳性能；另一派担心氮化诱发的脆性相与氢嵌入会降低断裂韧性。因此建议在关键零件采用样件疲劳试验与断口分析来验证工艺可行性，切忌以经验替代试验数据。
市场与成本提示：18Ni250 的成本受镍价影响显著，LME 镍价的波动直接影响材料单价。参考近期行情，LME 镍价区间约为20,000–35,000 USD/吨，上海有色网显示国内镍价约14–28万人民币/吨级别，采购需考虑合金回收与合金成分优化对单位密度成本的影响。供应链上常以重量计价，密度精确计入采购与损耗核算可降低成本偏差。
结论性建议：设计阶段把密度作为与强度、刚度并列的核心参数，表面工艺安排应以“时效后优先、必要时复合处理”为原则，并通过 ASTM E8 / AMS 2750 与 GB/T 体系的双标准检验流程来保证数据可比性与放行可靠性。密度在从材料下单到零件装配的全过程都要被量化并记录，以避免装配失配与性能偏差。
