631为半奥氏体沉淀硬化不锈钢，是一种奥氏体不稳定的不锈钢，此钢固溶态，室温下为奥氏体组织，经过冷加工、冷处理或加热到750度左右进行调整处理，奥氏体可转变马氏体，再进行时效处理，在马氏体基体上可析出第二相而使钢强化。Al的作用是为和其它元素形成沉演硬化相如（Ni3Al）。在时效过程中，冷却是不能急骤进行的，否则很难达强化效果。
化学成份
碳 C ：≤0.09 硅 Si：≤1.00
锰 Mn：≤1.00
硫 S ：≤0.030
磷 P ：≤0.035
铬 Cr：16.00～18.00
镍 Ni：6.50～7.75
铜 Cu：≤0.50
铝 Al：0.75～1.50
力学性能
抗拉强度 σb (MPa)：固溶,≤1030; 565℃时效,≥1140; 510℃时 效,≥1230
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：固溶,≤380;565℃时效,≥960;510℃时效,≥1030
伸长率 δ5 (%)：固溶,≥20;565℃时效,≥5;510℃时效,≥4
断面收缩率 ψ (%)：565℃时效,≥25;510℃时效,≥10
硬度 ：固溶,≤229HB;565℃时效,≥363HB;510℃时效,≥388HB
热处理
1)固溶,1000～1100℃快冷;
2)565℃时效,经固溶处理后, 760±15℃保持90min,在1h内冷却到15℃以下,保持30min,再加热到565±10℃保持90min,空冷;
3)510℃时效,经固溶处理后,955±10℃保持10min,空冷到室温在24h以内冷却到-73±6℃,保持8h,再加热到510±10℃保持60min,空冷。