鉻-鎳-錳-氮奧氏(shi)體不銹鋼，是以錳、氮代替稀缺和昂貴的鎳元素而發展起來的鋼。錳對奧氏體的作用與鎳相似，但錳對提高固溶體電極電位的效果不大，在提高鋼的耐蝕性方面，作用也不大。因此，采用以錳和氮代鎳時，因為氮是奧氏體穩定元素，可以提高強度，增強耐點蝕及縫隙腐蝕能力，并減少金屬間相。在高溫時析出的機會。以錳、氮代鎳的低鎳奧氏體不(bu)銹鋼如12Cr18Mn9Ni5N、12Cr17Mn6Ni5、22Cr20Mn10Ni2Si2N、10Cr17Mn9Ni4N、20Cr13Mn9Ni4、20Cr15Mn15Ni2N等奧氏體不銹鋼已納入新的國家標準，并已在工業生產中得到廣泛應用。該類鋼的強度較12Cr18Ni9、12Cr17Ni7 等鋼的強度高30％～40％，塑、韌性等與12Cr18Ni9、12Cr17Ni7鋼相近。該類鋼在較弱的腐蝕條件下，耐蝕性尚好；在中等腐蝕性的氧化性酸介質中也有較好的耐蝕性。但在鹽霧試驗、室溫65％HNO₃和50％H₃PO₄中，該類鋼的耐蝕性較12Cr17Ni7、06Cr19Ni10低。

  該類鋼的(de)耐蝕性適(shi)用(yong)于無污(wu)染和輕污(wu)染的(de)大(da)氣和清潔水(shui)環境以及弱腐(fu)蝕性的(de)酸、堿、鹽(yan)等介質，可部分代替12Cr17Ni7、12Cr18Ni9等鋼。

  該類鋼可(ke)用于建筑(zhu)裝飾、廚(chu)房(fang)、衛生間設(she)備和(he)(he)用具、家用電器、交通運輸以及工業部門的(de)設(she)備和(he)(he)零件(jian)。

  Cr-Ni-Mn-N奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)是20世(shi)紀(ji)三四十年代(dai)(dai)開始(shi)廣泛研究的(de)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)種類。其最(zui)初的(de)目的(de)主要(yao)是將奧氏體形(xing)成元(yuan)素N、Mn加(jia)入(ru)鋼(gang)(gang)中(zhong)，以(yi)(yi)替代(dai)(dai)貴重金(jin)屬Ni，從(cong)而節約資源，解(jie)決Ni資源匱乏的(de)問題。隨(sui)著冶金(jin)技術的(de)發(fa)展，到(dao)20世(shi)紀(ji)六七十年代(dai)(dai)，加(jia)壓冶金(jin)技術的(de)出現(xian)，使(shi)得常壓下在鋼(gang)(gang)中(zhong)溶解(jie)度很小的(de)N能(neng)更多地加(jia)入(ru)鋼(gang)(gang)中(zhong)，目前(qian)已可以(yi)(yi)加(jia)到(dao)2.3％。N加(jia)入(ru)的(de)主要(yao)作用一是顯著提升鋼(gang)(gang)的(de)力學(xue)性(xing)能(neng)，二是明顯增加(jia)鋼(gang)(gang)耐局部腐蝕的(de)能(neng)力。

  Cr-Ni-Mn-N奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和Cr-Ni奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)相(xiang)比(bi)(bi)，最大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)區別(bie)是大(da)(da)量(liang)地加(jia)入(ru)了合金元素(su)Mn、N，從而帶來了一系列的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)變(bian)(bian)化。N在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)入(ru)，之(zhi)所以(yi)引(yin)起人們(men)極(ji)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關注，主(zhu)要(yao)跟其(qi)(qi)在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)緊(jin)密相(xiang)關。N在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)很(hen)多，其(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)最主(zhu)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)體現(xian)在(zai)(zai)三方面(mian)：對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)基(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響；對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響；對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響。研(yan)究(jiu)表(biao)明，N是非常強烈地形成(cheng)(cheng)并穩(wen)定奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體且擴大(da)(da)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體相(xiang)區的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元素(su)。據(ju)估算(suan)，1kg的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N相(xiang)當于6～22kgNi。N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這種作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)使其(qi)(qi)在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)可(ke)(ke)(ke)以(yi)代替部分Ni，降(jiang)低鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵素(su)體含(han)量(liang)，可(ke)(ke)(ke)以(yi)使奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體更穩(wen)定，防止有害金屬間相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出(chu)，甚至在(zai)(zai)冷加(jia)工(gong)(gong)條件下(xia)可(ke)(ke)(ke)避免出(chu)現(xian)馬氏(shi)(shi)(shi)體轉變(bian)(bian)。人們(men)對(dui)N在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)最感興趣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是其(qi)(qi)在(zai)(zai)力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)現(xian)，很(hen)多含(han)氮(dan)(dan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和高(gao)(gao)氮(dan)(dan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)，都是圍繞(rao)N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這一作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)開展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。N對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響，突出(chu)表(biao)現(xian)為(wei)：N在(zai)(zai)顯著提高(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)強度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時，并不(bu)(bu)(bu)降(jiang)低材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑、韌性(xing)(xing)，這為(wei)研(yan)究(jiu)高(gao)(gao)強高(gao)(gao)韌鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)提供了途徑。工(gong)(gong)業用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)表(biao)明，N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)入(ru)，使不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度比(bi)(bi)不(bu)(bu)(bu)含(han)N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)提高(gao)(gao)2～3倍。此外，N也(ye)提高(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗蠕變(bian)(bian)、疲勞、磨損能(neng)(neng)力(li)。大(da)(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)驗數據(ju)表(biao)明：在(zai)(zai)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)，每(mei)加(jia)入(ru)0.10％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N，其(qi)(qi)強度提高(gao)(gao)60～100MPa。N提高(gao)(gao)屈服(fu)強度主(zhu)要(yao)有四個(ge)途徑：固溶強化；晶(jing)粒(li)尺寸(cun)效(xiao)應；形變(bian)(bian)硬(ying)化；沉(chen)(chen)淀硬(ying)化。N對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有益作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)表(biao)現(xian)在(zai)(zai)耐晶(jing)間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、點腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、縫隙腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。N對(dui)晶(jing)間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響比(bi)(bi)較復雜，一般認(ren)為(wei)，N含(han)量(liang)在(zai)(zai)0.16％以(yi)下(xia)，對(dui)耐晶(jing)間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)有益。N對(dui)晶(jing)間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)機(ji)理主(zhu)要(yao)有：N延緩(huan)富(fu)Cr碳化物核的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形成(cheng)(cheng)和長大(da)(da)過(guo)(guo)程；降(jiang)低Cr在(zai)(zai)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活性(xing)(xing)；形成(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)化鉻沉(chen)(chen)淀，減(jian)少Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出(chu)。相(xiang)比(bi)(bi)之(zhi)下(xia)，N對(dui)點腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、縫隙腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有益作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)更為(wei)明顯。界面(mian)靠近金屬側的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)碳，會影(ying)響再鈍(dun)化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動力(li)，可(ke)(ke)(ke)迅速再鈍(dun)化，從而可(ke)(ke)(ke)抑(yi)制(zhi)(zhi)點蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定生長。N與其(qi)(qi)他元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)協(xie)同(tong)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)，如(ru)N可(ke)(ke)(ke)抑(yi)制(zhi)(zhi)Cr、Mo等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)鈍(dun)化溶解(jie)，能(neng)(neng)在(zai)(zai)局部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)形成(cheng)(cheng)更具有抗腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)層，提高(gao)(gao)耐腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)力(li)。

  為了提(ti)高(gao)N的(de)溶解度(du)，Mn元素被大量加入(ru)。在(zai)節鎳奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)中，Mn是(shi)非常(chang)重要(yao)的(de)合金元素，其主要(yao)作(zuo)用(yong)是(shi)與強烈形成奧氏(shi)(shi)體(ti)的(de)元素N復合加入(ru)到(dao)鋼(gang)(gang)中，以節約奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)中的(de)Ni。Mn是(shi)比較弱的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)形成元素，但具有強烈穩(wen)定奧氏(shi)(shi)體(ti)的(de)作(zuo)用(yong)。Cr-Ni奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)中，隨著 Mn含量增加強度(du)提(ti)高(gao)。在(zai)無鎳的(de)Cr-Mn-N奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)中低(di)溫下會(hui)出現韌脆轉變現象。

  以Mn、N代Ni的(de)節(jie)Ni和無Ni奧(ao)氏體不銹鋼(gang)(gang)，其耐蝕(shi)性主(zhu)要(yao)取決于(yu)鋼(gang)(gang)的(de)Cr、Ni、Mo、N等元素的(de)含量，而Mn的(de)作用甚微。目前研制成熟的(de)鋼(gang)(gang)種主(zhu)要(yao)有200系列(lie)。還有一些(xie)鋼(gang)(gang)種也在(zai)廣(guang)泛研究中。