Martenzitni nehrđajući čelik je legura nehrđajućeg čelika s udjelom ugljika manjim od jedan posto. Umjesto toga, martenzitni nehrđajući čelik se prvenstveno sastoji od željeza i kroma, plus manje količine nikla, bakra i drugih metala. Ova posebna mješavina metala daje ovom materijalu nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalni ugljični čelik, uključujući čvrstoću i otpornost na koroziju. Martenzitni nehrđajući čelik dobio je ime po svom izumitelju, njemačkom znanstveniku Adolfu Martensu, koji je razvio ovaj poseban oblik čelika tijekom kasnog 19. stoljeća. U nekim dijelovima svijeta ovaj je materijal poznat kao Staybrite® prema ranom proizvodu marke.
Količina kroma koja se koristi za izradu martenzitnog nehrđajućeg čelika određuje i svojstva metala i njegovu ocjenu, odnosno kvalitetu. Općenito, ovaj proizvod sadrži između 12 i 14 posto kroma, s većim količinama koje se koriste za proizvodnju viših kvaliteta. Također može uključivati olovo, bakar i druge metale poznate po svojoj čvrstoći ili otpornosti na koroziju. Što je veći sadržaj kroma, to je čelik bolje otporan na hrđu i koroziju. Niže ocjene mogu se koristiti za alate, fasade zgrada i automobilske detalje, dok su više ocjene potrebne za proizvodnju nakita, skladištenje hrane i oružje.
Za izradu martenzitnog nehrđajućeg čelika, proizvođači miješaju željenu mješavinu metalnih legura na visokim temperaturama. Kako se stvrdne, čelik je podložan brzom hlađenju ili gašenju. Tijekom hlađenja čelik se može staviti u posudu sa slanom vodom, uljem ili čak vodom ovisno o željenim svojstvima. Ova kombinacija grijanja i hlađenja pomaže u ravnoteži između tvrdoće, otpornosti na koroziju i unutarnje čvrstoće ovog materijala.
Zagrijavanje i kaljenje čelika pomaže u poboljšanju njegove čvrstoće i otpornosti na habanje, te ostavlja materijal vrlo čvrstim. Dodavanje kroma bilo kojoj leguri čelika daje prirodnu razinu otpornosti na hrđu i koroziju. To znači da se ovaj materijal može koristiti na otvorenom ili u morskom okruženju bez velikog održavanja. Za razliku od mnogih drugih metala, ovaj materijal ostaje jak na visokim temperaturama, iako može postati slabiji pod temperaturama smrzavanja. Martenzitni nehrđajući čelik je vrlo pogodan za obradu i može se zavarivati korištenjem standardne opreme i tehnika.
Kako se čelik stvrdnjava zagrijavanjem i kaljenjem, on također postaje krhkiji. To znači da čelik može izdržati trošenje i tešku upotrebu, ali je osjetljiv na pukotine ili lomljenje ako je izložen visokim razinama udara ili jakom udaru. Općenito, proizvođači moraju raditi na balansiranju tvrdoće i lomljivosti na najboljoj razini za svaku vrstu primjene.