奧氏體不銹鋼由于在生產和應用方面具有突出的優越性，產量和使用范圍日益擴大，很快占據不(bu)銹(xiu)鋼的主導地位。針對不同的需求，奧氏體不銹(xiu)鋼經過不斷的發展和改進，牌號越來越多，逐步形成當前較為完整的奧氏體不銹鋼品種系列（見圖2-1-1）。目前，在世界范圍內和各主要不銹鋼生產國中，奧氏體不銹鋼產量約占不銹鋼總產量的70％。
最早的奧氏體不銹鋼于1912年在德國發明，1914年定名為V2A的第一個奧氏體不銹鋼在制堿和合成氨生產中獲得工業應用。其主要成分為20％鉻、7％鎳，但碳含量較高，約為0.25％。其后隨著生產工藝的改進，逐漸演變成為人們所熟知的18-8型不銹鋼，即0Cr18Ni9（304不銹(xiu)鋼）。受冶煉水平的限制，早期的18-8型不銹鋼中含有較高的碳，很容易與鉻形成碳化物，對耐蝕至關重要的鉻元素受到損失，降低了耐蝕性能。為了避免這種情況發生，人們開發了鈦、鈮穩定化的奧氏體不銹鋼，其中以1Cr18Ni9Ti（321）不銹鋼最有名。其原理很簡單，就是利用穩定化處理，使鈦、鈮優先與碳結合，避免了碳與鉻結合。321不銹鋼因其優良的力學性能和耐蝕性能，曾廣泛應用于飛機制造等領域。1Cr18Ni9Ti不銹鋼的出現對于解決敏化態晶間腐蝕起到了非常重要的作用，但這類鋼也有不足之處，如在進行焊接時，往往會出現一種類似刀狀的腐蝕；鋼中含有鈦、鈮貴金屬，經濟性不太好；鈦容易在鋼中形成TiN夾雜，易發生表面質量問題等。
我國(guo)從1952年(nian)開始采用蘇(su)聯標準(zhun)生(sheng)產(chan)321不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，其(qi)成為(wei)我國(guo)最早(zao)研制的不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)品(pin)種之一。由于受到冶金裝備的制約(yue)和蘇(su)聯材料體(ti)系的影響，直至20世紀90年(nian)代(dai)，1Cr18Ni9Ti不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)在(zai)我國(guo)都長期占據統(tong)治地位，約(yue)占我國(guo)當時不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)總產(chan)量70％～75％。
隨著20世(shi)紀60年(nian)代AOD、VOD等(deng)爐外精煉技術(shu)的(de)出現(xian)，可將鋼(gang)(gang)中的(de)碳控(kong)制在0.03％以內，從而發展了超低碳奧氏體不(bu)銹鋼(gang)(gang)，代表(biao)牌(pai)號為00Cr19Ni10（304L）。和(he)304比較，此(ci)鋼(gang)(gang)的(de)碳含量(liang)進一步降低，同時為保證完全奧氏體組織，鋼(gang)(gang)中鉻、鎳含量(liang)略有提(ti)高。此(ci)鋼(gang)(gang)最大的(de)特點是耐腐蝕(shi)性(xing)能(neng)好，特別(bie)是耐晶間(jian)腐蝕(shi)性(xing)能(neng)顯(xian)著提(ti)高。
我國也較早開始研制這類低碳、超低碳奧氏體不銹鋼鋼種，但限于當時我國的冶金工藝裝備條件只能使用電爐冶煉，對原材料要求高，產品價格貴，生產過程中將碳量降低到所要求的水平相當困難，低碳不銹鋼的推廣應用與當時的歐美先進水平存在差距。“六五”期間我國重點解決了不銹鋼的二次精煉裝備和工藝，先后在鋼廠建成多座AOD和VOD的精煉設備，實現了將碳含量降至0.03％以下且可以使用廉價的原材料。“七五”期間，我國重點解決了低碳、超低碳奧氏體不銹鋼性能水平達到國際水平的軟件技術開發。針對化工、輕工、紡織等行業，集中開發了00Cr19Ni10、00Cr17Ni14Mo2等牌號。20世紀90年代以后，我國304L不銹(xiu)鋼、316L不(bu)銹鋼等低碳、超低碳奧氏體不銹鋼品種迎來了蓬勃發展，逐漸成為我國不銹鋼中的最主要鋼種。
304L不銹鋼通過降低碳含量，在顯著提升耐晶間腐蝕性能的同時，卻帶來鋼的固溶強度偏低的劣勢。
在對強(qiang)度、耐(nai)蝕(shi)綜(zong)合(he)性能(neng)有高(gao)(gao)要求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)場合(he)，氮(dan)(dan)(dan)(dan)合(he)金化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)逐漸(jian)引起了(le)(le)(le)人們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)視(shi)。早在20世紀(ji)40年代，由于(yu)(yu)當時不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)貴重(zhong)元(yuan)素鎳(nie)資源的(de)(de)(de)(de)(de)(de)奇(qi)缺，促使了(le)(le)(le)人們對鉻鎳(nie)錳氮(dan)(dan)(dan)(dan)和鉻錳氮(dan)(dan)(dan)(dan)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)廣泛研究(jiu)(jiu)，使得(de)Cr-Mn-Ni-N不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)系列即美國(guo)200系奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)誕生(sheng)。鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)(dan)主要是(shi)靠錳提(ti)高(gao)(gao)其溶(rong)解度，含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)在0.10％～0.25％范圍內。但是(shi)受限于(yu)(yu)冶煉(lian)技術(shu)，一(yi)(yi)方(fang)面(mian)碳含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)仍然很難降(jiang)低(di)到0.06％以下，另(ling)一(yi)(yi)方(fang)面(mian)氮(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)入和固溶(rong)缺乏有效手(shou)段，200系奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在綜(zong)合(he)性能(neng)上并沒有300系優良(liang)，因而(er)只在一(yi)(yi)些低(di)端的(de)(de)(de)(de)(de)(de)場合(he)得(de)到了(le)(le)(le)應(ying)用(yong)(yong)，并且逐漸(jian)淡出(chu)(chu)了(le)(le)(le)研究(jiu)(jiu)者們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)視(shi)線(xian)。到了(le)(le)(le)20世紀(ji)70年代，隨著AOD等爐(lu)外精煉(lian)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)，特別(bie)是(shi)加(jia)壓冶金技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)出(chu)(chu)現，更高(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)得(de)以研制(zhi)成(cheng)功，氮(dan)(dan)(dan)(dan)在奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)越來越高(gao)(gao)，給奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)帶來了(le)(le)(le)性能(neng)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)許多有益的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變化。具體(ti)(ti)(ti)(ti)表(biao)現在：（1）氮(dan)(dan)(dan)(dan)是(shi)強(qiang)效的(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)形成(cheng)元(yuan)素，1千克的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)(dan)相當于(yu)(yu)6～22千克鎳(nie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)，在鎳(nie)當量(liang)(liang)(liang)(liang)公式中(zhong)(zhong)，氮(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)系數(shu)為18～30，表(biao)明其奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)形成(cheng)能(neng)力(li)非常強(qiang)。（2）氮(dan)(dan)(dan)(dan)在顯著提(ti)高(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)強(qiang)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同時，并不(bu)(bu)(bu)(bu)降(jiang)低(di)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑韌性，在奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)，每(mei)加(jia)入0.10％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)(dan)，其強(qiang)度提(ti)高(gao)(gao)約60～100兆帕，前提(ti)條件是(shi)氮(dan)(dan)(dan)(dan)必須固溶(rong)存在。此外，氮(dan)(dan)(dan)(dan)也(ye)能(neng)提(ti)高(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗蠕變、疲勞、磨損以及(ji)低(di)溫性能(neng)。（3）氮(dan)(dan)(dan)(dan)有效地促進了(le)(le)(le)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)耐(nai)點蝕(shi)、縫(feng)隙腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力(li)，其作用(yong)(yong)是(shi)鉻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)16～30倍，鉬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)5倍。同時，適量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)(dan)含(han)(han)量(liang)(liang)(liang)(liang)也(ye)有利于(yu)(yu)提(ti)高(gao)(gao)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)晶間腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力(li)。因而(er)在20世紀(ji)末(mo)至21世紀(ji)初(chu)，掀起了(le)(le)(le)高(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)研究(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱潮，研發(fa)了(le)(le)(le)大(da)量(liang)(liang)(liang)(liang)高(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料，并廣泛應(ying)用(yong)(yong)于(yu)(yu)油氣開(kai)采、礦山(shan)機械、低(di)溫超導(dao)等領域。
由于(yu)大量的(de)(de)高(gao)氮(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)均需(xu)要(yao)配合加壓冶煉，很(hen)難(nan)滿(man)足低(di)成(cheng)(cheng)本的(de)(de)要(yao)求(qiu)，從而在(zai)21世紀初氮(dan)(dan)合金(jin)化(hua)奧(ao)氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)研發(fa)演(yan)變成(cheng)(cheng)兩個方向(xiang)：（1）以追(zhui)求(qiu)高(gao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)為(wei)主要(yao)目的(de)(de)，或者是(shi)高(gao)強高(gao)韌(ren)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)，或者是(shi)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)和力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)兼(jian)(jian)顧(gu)的(de)(de)超級奧(ao)氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。主要(yao)利用(yong)(yong)氮(dan)(dan)對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)和耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)貢(gong)獻，通過特(te)殊的(de)(de)冶煉工藝(yi)和恰當的(de)(de)合金(jin)設計，將(jiang)氮(dan)(dan)極大地固(gu)溶于(yu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中，從而研制(zhi)出力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)和耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)均非(fei)常優異的(de)(de)特(te)殊用(yong)(yong)途(tu)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。此(ci)(ci)方面(mian)工作以德國、保加利亞、瑞(rui)士和日本為(wei)代(dai)表(biao)，材料主要(yao)用(yong)(yong)于(yu)特(te)殊領(ling)域，如超導(dao)、國防軍工等。日本國立材料研究院（NIMS）于(yu)2000年后開(kai)(kai)展的(de)(de)面(mian)向(xiang)海(hai)洋開(kai)(kai)發(fa)的(de)(de)高(gao)氮(dan)(dan)高(gao)鉬奧(ao)氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)系(xi)列(lie)研究工作，氮(dan)(dan)含量達(da)1％左右(you)。（2）以節約資(zi)源、降低(di)成(cheng)(cheng)本為(wei)主要(yao)目的(de)(de)的(de)(de)經(jing)濟型不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。此(ci)(ci)類鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)利用(yong)(yong)氮(dan)(dan)對(dui)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)組(zu)織(zhi)的(de)(de)影(ying)響，部分或全部替代(dai)貴重金(jin)屬(shu)鎳，使得鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)在(zai)較低(di)的(de)(de)原料成(cheng)(cheng)本下仍(reng)保持奧(ao)氏體組(zu)織(zhi)，從而在(zai)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)上(shang)兼(jian)(jian)顧(gu)奧(ao)氏體鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)特(te)點和氮(dan)(dan)對(dui)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)作用(yong)(yong)，進一步擴(kuo)大了(le)(le)(le)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)使用(yong)(yong)。如美(mei)國在(zai)20世紀60年代(dai)后逐(zhu)步開(kai)(kai)發(fa)的(de)(de)Nitronic合金(jin)系(xi)列(lie)，奧(ao)地利伯樂（Bohler）公司生(sheng)產的(de)(de)無磁鉆鋌系(xi)列(lie)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)等。針對(dui)中國市場(chang)對(dui)低(di)成(cheng)(cheng)本不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)需(xu)求(qiu)，美(mei)國開(kai)(kai)發(fa)了(le)(le)(le)204Cu不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)，蒂森克虜伯（Thyssenkrupp）公司開(kai)(kai)發(fa)了(le)(le)(le)Nirostal．4640不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)，山特(te)維克（Sandvik）公司開(kai)(kai)發(fa)了(le)(le)(le)Loniflex 不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。
我國在20世紀90年代開始比較系統地開展氮在不銹鋼中應用的研究工作，主要為國防軍工等特殊性能要求的不銹鋼進行的研究。2000年后，由于國際上對高氮不銹鋼的開發熱潮及對氮的有益作用的深刻認識，國內不銹鋼行業開始重視氮在不銹鋼中的應用，并廣泛在304、316奧氏體不銹鋼中加入適當氮以提高力學性能和耐蝕性能。2004年新修訂的不銹鋼牌號標準中，增加了304N、304LN、316NG不銹鋼、316LN不(bu)銹鋼(gang)等含氮奧氏體不銹鋼。但是當時對氮在不銹鋼中的存在形式和作用的認識還比較模糊。盡管鋼鐵研究總院、上海材料研究所等單位很早就關注氮合金化不銹鋼的學術動態，但是真正掀起全國范圍的氮合金化不銹鋼研究熱潮是在2006年于四川九寨溝召開的高氮鋼國際會議。鋼鐵研究總院在國家“973計劃”基礎研究的支持下，系統研究了1Cr22Mn16N奧氏體不銹鋼的析出相、韌脆轉變、熱加工和焊接等性能，2009年在國際上率先采用電爐＋AOD＋連鑄大工業流程于常壓下工業化生產出氮含量超過0.6％的高氮奧氏體不銹鋼。在“十二五”和“十三五”期間，進一步依托國家科技支撐計劃，研制出工業化產品的高氮無磁護環和無磁鉆鋌材料。與此同時，中科院金屬所研究開發了醫用無鎳BIOSSN4不銹鋼，并用于醫療器械的制造。北京科技大學、太鋼、太原科技大學等單位對Mn18Cr18N護環用鋼進行了熱加工等方面的研究。在冶煉工藝方面，鋼鐵研究總院、北京科技大學采用粉末冶金工藝進行了高氮奧氏體不銹鋼的研究。東北大學采用氮氣保護電渣重熔和加壓電渣重熔工藝進行了約1％氮含量的高氮奧氏體不銹鋼的研究。目前，越來越多的氮合金化不銹鋼開始工業生產，據不完全統計，全國每年生產的氮合金化不銹鋼多達1000萬噸以上，占不銹鋼消費量的30％以上。
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