OOCr11Ni11MoTi马氏体时效不锈钢是新开发的超高强度不锈钢,是航空用高强度不锈弹簧钢丝首选的关键结构材料。超高强度钢一般都具有较高的缺口敏感性,脆化倾向较大,因此带缺口的超高强度马氏体时效不锈钢的强韧化成为了优化工艺研究的重要内容。围绕这个主题,本文对OOCr11Ni11MoTi超高强度马氏体时效不锈钢弹簧钢丝的缺口效应进行研究。研究内容有：首先对不同热处理制度下的锻态钢丝坯料进行分析,研究热处理工艺对钢组织和性能的影响；并在此基础上对不同时效温度下的整拉钢丝进行分析,研究时效工艺对钢组织和性能的影响；随后通过调整时效温度,研究了时效温度对钢缺口抗拉强度的影响,同时研究了冷变形的影响；考虑到形变工艺在钢的强韧化处理中的效应问题,最后研究了时效前的形变工艺对钢缺口拉伸性能的影响。通过研究得到如下主要结果：从细化晶粒、提高韧性的角度出发,推荐900℃为最佳固溶温度。整拉钢丝在440℃时效时出现脆性；520℃时效材料强度水平显著降低；500℃时效虽然拉伸强度水平相比480℃峰时效的强度值有略微下降,但材料断面收缩率较大,表现出较好的塑韧性；这可能是由于500℃时效更有利于钢中逆转变奥氏体的析出,从而使钢在保持超高强度的同时,增强了材料抵抗裂纹形核扩展的能力,材料具有更好的韧性。在500℃范围内时效可以使材料获得最佳的强韧性配合。时效前的冷变形具有增强时效动力学的作用,加速了时效进程；且强化效应明显,冷拔态材料光滑和缺口抗拉强度均高于固溶态材料,但提高时效温度冷变形强化效应逐渐衰减。对于固溶处理的材料,500℃过时效条件下光滑抗拉强度比480℃峰时效仅略有下降,但500℃时效缺口抗拉强度却明显提高,因此推荐500℃为固溶处理材料优化的时效温度；对于冷拔态材料,480℃时效条件下光滑抗拉强度与450℃时效值接近,但480℃时效的缺口抗拉强度更明显上升,因此推荐480℃为冷拔材料优化的时效温度；这有利于提高材料可靠性和构件安全性。不管是热轧固溶态、固溶+冷拔态或者直接冷拔态,在相同工艺制度下,材料缺口抗拉强度的峰时效温度均高于光滑拉伸时的峰时效温度,这可能与材料缺口的特殊状态及断裂行为有关。热轧固溶态材料缺口敏感性小,但固溶使热形变效果消失,时效后强度相对偏低；直接冷拔态材料在热变形+冷变形的双重作用下,位错密度大幅度增加,且晶粒被拉长更细化,界面面积增大更多,强化时效过程效果更大,强度最高；而固溶+冷拔态材料由于固溶后热形变效果消失而仅有冷变形作用,因此和直接冷拔态相比强度略有下降,但该制度下材料具有更好的韧性,缺口脆化倾向更低,表现出更好的强韧性组合。