Martensitaushärtende Stähle sind hochlegierte, meist rostfreie Stähle, die durch Lösungsglühen, martensitische Umwandlung und anschließende Ausscheidungshärtung (z.B. Ni3(Ti,Al)-Phasen, Cu-reiche Cluster) extrem hohe Festigkeiten erreichen. Die Aushärtung erfolgt beim Anlassen durch kontrollierte Keimbildung und Koarsening feiner Ausscheidungen in der martensitischen Matrix. Werkstoffwissenschaftlich sind das Ausscheidungskinetik, Phasenstabilität, Risszähigkeit und Hochtemperatur-Relaxation zentral.