Стандардни мартензитни нерђајући челици укључују типове 403, 410, 414, 416, 416(Се), 420, 431, 440А, 440Б и 440Ц. Отпорност на корозију ових челика произилази из њиховог садржаја хрома, који се креће од 11,5% до 18%. Челици са већим садржајем хрома генерално захтевају одговарајући већи садржај угљеника да би се обезбедило стварање мартензита током термичке обраде. Три горе поменута нерђајућа челика серије 440 се ретко разматрају за апликације које захтевају заваривање, а додатни метали са саставом који одговара серији 440 нису лако доступни.
Модификоване верзије стандардних мартензитних челика садрже легирајуће елементе као што су никл, молибден и ванадијум. Ови додаци првенствено служе за подизање ограничене дозвољене радне температуре стандардних челика на нивое који прелазе 1100 К. Када се додају ови елементи, повећава се и садржај угљеника; како се садржај угљеника повећава, проблем пуцања унутар очврсне зоне -захваћене топлотом (ХАЗ) у близини шава постаје све озбиљнији.
Мартензитни нерђајући челици могу да се заварују у жареном, каљеном или каљеном-и- стању. Без обзира на почетно стање челика, заваривање увек доводи до формирања очврсле мартензитне зоне у близини шава. Тврдоћа ове зоне -захваћене топлотом је првенствено одређена садржајем угљеника у основном металу. Како се тврдоћа повећава, жилавост се смањује, чинећи овај регион подложнијим пуцању. Предзагревање и контрола међупролазне температуре су најефикаснији методи за спречавање таквог пуцања; штавише, да би се постигле оптималне механичке особине, потребна је термичка обрада након{7}}заваривања. Мартензитни нерђајући челици чине класу нерђајућих челика чија својства се могу прилагодити топлотном обрадом (конкретно, гашење и каљење); колоквијално, они се називају нерђајућим челицима који се могу очврснути.
Ова карактеристика налаже да такви челици морају да задовоље два основна услова: Прво, њихови фазни дијаграми равнотеже морају да показују област аустенитне фазе. Ово обезбеђује да-након дужег загревања у температурном опсегу овог региона ради растварања карбида у челичној матрици-накнадно гашење ће довести до формирања мартензита; другим речима, хемијски састав се мора контролисати тако да спада у (аустенит) или + (аустенит-плус-ферит) фазна поља. Друго, да би се омогућило формирање пасивног филма који пружа отпорност на корозију и оксидацију, садржај хрома се мора одржавати на или изнад 10,5%. На основу разлика у легирајућим елементима, ови материјали се могу класификовати на мартензитни хром нерђајући челик и мартензитни хром- нерђајући челик.
Примарни легирајући елементи у нерђајућим челицима од мартензитног хрома су гвожђе, хром и угљеник. У региону-богатом гвожђем Фе-Цр бинарног фазног дијаграма-посебно када садржај хрома прелази 13%-гама ( ) фаза не постоји. Сходно томе, такве легуре су једнофазне феритне легуре и не могу да формирају мартензит ни под којим режимом топлотне обраде. Да би се ово превазишло, елементи који формирају аустенит-морају бити уведени у систем Фе-Цр бинарне легуре да би се проширило поље гама{11}}фазе. У контексту мартензитних нерђајућих челика од хрома, угљеник (Ц) и азот (Н) служе као ефикасни елементи; додавање Ц и Н омогућава легури да прихвати већи садржај хрома.
У породици нерђајућих челика са мартензитним хромом, угљеник (Ц) стоји-поред хрома-као још један неопходан и критичан елемент. Заиста, мартензитни хром од нерђајућег челика-отпорни челици су у основи класа тројних Фе-Цр-Ц легура. Наравно, присутни су и други елементи; узимајући у обзир ове елементе може се одредити приближна микроструктура легуре помоћу Шефлеровог дијаграма. Мартензитни нерђајући челици се првенствено састоје од ниско-угљеничних или високо-угљеничних челика са садржајем хрома у распону од 12% до 18%. Мартензитни нерђајући челик који се широко користе у различитим нацијама генерално спадају у следеће три категорије:
1. Ниско-угљенични и средњи-угљени 13% Цр челици
2. Високо-угљенични 18% Цр челици
3. Ниско-челици са ниским садржајем угљеника 17% Цр који садрже никл (приближно 2%)
