同回複過程類似，沈澱析出在零部件獲得所需要的強度過程中非常有用。沈澱強化或沈澱時效是改進結構金屬強度的重要冶金學過程。強度改善的程度取決于第二相粒子的位置、尺寸、形狀及分布。

由于滲氮奧氏體不鏽鋼的力學性能和化學性質優于304L、304、316等不鏽鋼，在工程中得到了廣泛應用。與碳鋼相比，滲氮鋼性能的巨大改善源于氮與鉻之間更強的結合力以及位錯更明顯的釘紮作用。由于塑性變形後再對部件加熱能夠改變鋼中氮的分布，因此加入氮後導致塑性變形後的受熱和微觀組織對材料性能的影響更大。借助透射電子顯微鏡，已經觀察到了在1123K對核子級316LN進行時效時氮原子的重新分配和沈澱過程的一系列變化。

對不同熱處理工藝下核子級316LN不鏽鋼中的超聲波速度進行了測量。采用10MHz、25MHz、50MHz以及75MHz的超聲波，測量了時效處理過程中縱波速度隨時效時間的變化情況，如圖8-22所示。可以看出，時效時間25h之前，聲速處于增長階段；在相同溫度下，時效25~2000h，超聲波速度處于下降階段。由圖可知，四種頻率下超聲波速度變化的趨勢幾乎一致。圖中A階段時效0~10h時，聲速的增加主要源于基體本身的變化。時效10h後形成富集Cr-N的原子團，使基體中N的含量相對貧瘠，並形成許多無應變區。時效時間達到25h後，形成的晶粒內共格Cr2N沈澱析出，導致聲速也有所增加。這主要是基體和沈澱相之間的彈性模量相差非常大的緣故。在17-4PH鋼中，同樣發現沈澱析出初始階段超聲波速度有著類似的增長，這主要是由于析出銅沈澱相帶來了彈性模量變化。

在时效500h后会形成网状沉淀物，1000h以后会形成粗糙相，这些都会使超聲波在沉淀物和基体界面上的散射增强，导致在C阶段上超聲波速度降低。从图中还能看到C阶段随着频率的增加速度明显降低，这是由于当超聲波频率从5MHz增加到50MHz时波长也随之减小到原来的1/10。当超聲波频率为50MHz时，半波长为58μm,这非常接近奥氏体的晶粒度。由于网状沉淀物遍布整个晶粒，50MHz波长的波更有可能与沉淀相互作用，因此其散射程度要强于5MHz或10MHz的超聲波，造成频率不同时速度的显著变化，在时效500h以后这种现象尤为明显。结果表明，因为沉淀机制与大的晶格应变密切相关，因此在研究包含间隙元素(如N)的沉淀析出反应时，超聲波评价是一种非常有力的工具。