鎳是形成和穩定奧氏體的主要元素，但屬于較為稀缺和昂貴的金屬。為此發展了以錳、氮代鎳的不銹鋼。早在20年代末已開始了Fe-Cr-Mn系不銹鋼的研究。30年代鉻錳奧氏體不銹鋼已經出現，40年代開始小量生產。50年代一些國家（包括我國在內）開展了大量研究工作，美國的Cr-Mn-Ni-N系奧(ao)氏(shi)體不銹(xiu)鋼于1955年列入標準（AISI 201,202）并推廣應用。我國于1956年開始仿制。有關鉻錳奧氏體和雙相不銹鋼(gang)種部分情況已于雙相鋼中作了簡介，1959年開始列入標準（YB10-59）。
鉻(ge)錳奧氏(shi)體不銹鋼，也稱為節鎳(nie)(nie)奧氏(shi)體不銹鋼。可分為無鎳(nie)(nie)和(he)部分代鎳(nie)(nie)兩類。其奧氏(shi)體的形成(cheng)和(he)穩定化，主要依靠錳和(he)氮來代替鎳(nie)(nie)。
1. Cr-Mn和(he)Cr-Mn-N系奧氏體不(bu)銹鋼(gang)
在大于15％Cr的鉻錳(meng)(meng)鋼中(zhong)，不能(neng)只(zhi)用(yong)增加錳(meng)(meng)量的辦法來獲得單相(xiang)（純）的奧氏(shi)(shi)體組織。并(bing)且錳(meng)(meng)使σ相(xiang)區的邊界向含(han)鉻量較低的方向移動，會引(yin)起脆性，其形成過程比鉻鎳鋼快(kuai)得多。為(wei)了(le)獲得室溫下純奧氏(shi)(shi)體組織，只(zhi)有在鉻含(han)量小于14～15％時，經過1100～1150℃固(gu)溶(rong)水(shui)淬后才(cai)能(neng)實現(xian)。
在(zai)Cr-Mn鋼的基礎上，加入0.25％以(yi)下的氮(dan)，即(ji)無鎳(nie)Cr-Mn-N鋼，也(ye)不(bu)能(neng)在(zai)鉻(ge)含(han)量(liang)高于15％時(shi)獲得純奧(ao)氏體組織。除非將氮(dan)含(han)量(liang)提高至0.35～0.45％以(yi)上，這往(wang)往(wang)在(zai)鑄錠中產生嚴(yan)重氣(qi)泡。（一般(ban)普通18-8不(bu)銹鋼的正(zheng)常氮(dan)含(han)量(liang)為0.03～0.06％，如在(zai)氬氧精(jing)煉時(shi)用部分氮(dan)代(dai)替氬氣(qi)，則(ze)可達(da)0.06～0.09％N）。
肖紀(ji)美等研究確定，在5～14％Mn的(de)(de)Cr-Mn-N鋼(gang)(gang)中，為(wei)在1150℃固溶處(chu)理溫度下獲得單(dan)相奧氏體組織所需要的(de)(de)C＋N的(de)(de)最小含(han)量(liang)與鋼(gang)(gang)中鉻(ge)含(han)量(liang)的(de)(de)關系(xi)式為(wei)
C+N=0.078(Cr-12.5)
式中(zhong) C、N和Cr均表示相應元(yuan)素在鋼中(zhong)的含量，％；
2. Cr-Mn-Ni和Cr-Mn-Ni-N系奧氏體不銹鋼
當鉻(ge)含量(liang)高于15％時(shi)，在(zai)Cr-Mn-N的基礎上，加入少量(liang)鎳，便可獲(huo)得純奧氏體組織(zhi)（見圖1-2-7）。
可以看出，通常作為奧氏體(ti)形(xing)成元素的錳，當鉻含量(liang)大于15％時，形(xing)成奧氏體(ti)的主要元素是(shi)氮和鎳(nie)，而錳的作用(yong)是(shi)增加(jia)氮在(zai)鋼中的溶解度和穩定(ding)奧氏體(ti)（35］。
此類鋼為(wei)純（單相）奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)組織時，無磁性。它具有(you)較(jiao)高的(de)(de)(de)屈(qu)服(fu)強度和良好的(de)(de)(de)深沖性能(neng)(neng)。添加(jia)銅可改善其冷變形性能(neng)(neng)。鉻(ge)錳奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼的(de)(de)(de)耐(nai)蝕性主要(yao)取決于鉻(ge)含量。即使含17～18％Cr的(de)(de)(de)鋼，在(zai)化學介(jie)(jie)質中(zhong)一般仍(reng)不如(ru)18-8鉻(ge)鎳鋼。但某些(xie)(xie)含鉬鋼在(zai)醋酸等有(you)機(ji)酸或(huo)尿素介(jie)(jie)質中(zhong)具有(you)較(jiao)好的(de)(de)(de)耐(nai)蝕性能(neng)(neng)。鉻(ge)錳奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼的(de)(de)(de)主要(yao)缺(que)點是存(cun)在(zai)敏化態晶(jing)(jing)間腐蝕。因熱處理不當或(huo)經焊(han)接后(hou)，在(zai)某些(xie)(xie)介(jie)(jie)質中(zhong)會產生晶(jing)(jing)間腐蝕。因此，其推廣應(ying)(ying)用受到(dao)一定的(de)(de)(de)限制(zhi)。采用超低碳，可以(yi)改善耐(nai)晶(jing)(jing)間腐蝕性能(neng)(neng)。鉻(ge)錳雙相不銹(xiu)鋼比(bi)其奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)型鋼的(de)(de)(de)耐(nai)晶(jing)(jing)間腐蝕性能(neng)(neng)優(you)良，但加(jia)工(gong)等生產工(gong)藝困難(nan)。比(bi)較(jiao)成熟，應(ying)(ying)用廣泛的(de)(de)(de)典(dian)型鉻(ge)錳奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼是GB1Cr18Mn8Ni5N（相當美(mei)國AISI202）鋼。
