鉻-鎳-錳-氮奧(ao)氏體不銹鋼，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(lei)鋼的(de)耐蝕性適用于無污(wu)(wu)染和輕污(wu)(wu)染的(de)大氣和清潔水環(huan)境以(yi)及弱腐(fu)蝕性的(de)酸、堿、鹽等介質，可(ke)部分代(dai)替12Cr17Ni7、12Cr18Ni9等鋼。

  該類鋼可用(yong)于建筑(zhu)裝(zhuang)飾、廚房、衛生間設備(bei)和用(yong)具、家用(yong)電(dian)器、交通運輸以及(ji)工業部門的設備(bei)和零件。

  Cr-Ni-Mn-N奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)是(shi)20世紀三四十年(nian)代開(kai)始廣泛研究(jiu)的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)種類。其最初的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)是(shi)將奧(ao)氏體形成元素N、Mn加入鋼(gang)(gang)中(zhong)，以替代貴重(zhong)金(jin)屬Ni，從而節(jie)約(yue)資源(yuan)(yuan)，解決Ni資源(yuan)(yuan)匱乏的(de)(de)(de)(de)問題。隨著冶金(jin)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)發展，到20世紀六七十年(nian)代，加壓(ya)冶金(jin)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)出現，使得常壓(ya)下(xia)在(zai)鋼(gang)(gang)中(zhong)溶解度很小的(de)(de)(de)(de)N能更多地加入鋼(gang)(gang)中(zhong)，目(mu)前已可以加到2.3％。N加入的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)作(zuo)用一是(shi)顯著提升鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)力學性能，二是(shi)明顯增(zeng)加鋼(gang)(gang)耐局部腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)能力。

  Cr-Ni-Mn-N奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)和(he)Cr-Ni奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)比，最(zui)(zui)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)別是大(da)(da)量(liang)(liang)地加入(ru)了(le)(le)合金元(yuan)素(su)(su)Mn、N，從(cong)(cong)而帶來了(le)(le)一(yi)系列的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)變(bian)化(hua)(hua)(hua)。N在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加入(ru)，之所以引起人們極大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關注，主(zhu)要(yao)(yao)跟其在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)緊密相(xiang)關。N在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)很(hen)多，其中(zhong)(zhong)(zhong)最(zui)(zui)主(zhu)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)現(xian)在(zai)三方面：對(dui)(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)基體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)；對(dui)(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)力(li)(li)學性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)；對(dui)(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)。研(yan)究表(biao)明(ming)(ming)(ming)，N是非常強(qiang)烈地形(xing)(xing)成并(bing)穩(wen)定(ding)(ding)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)且(qie)擴(kuo)大(da)(da)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)素(su)(su)。據(ju)(ju)估算，1kg的(de)(de)(de)(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)(de)(de)(de)這種(zhong)作(zuo)用(yong)使其在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)可以代替部(bu)分Ni，降(jiang)低(di)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)含(han)量(liang)(liang)，可以使奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)更(geng)穩(wen)定(ding)(ding)，防止(zhi)有害金屬(shu)間相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出(chu)(chu)，甚至在(zai)冷(leng)加工條(tiao)件下可避免出(chu)(chu)現(xian)馬氏(shi)體(ti)(ti)轉變(bian)。人們對(dui)(dui)(dui)N在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)最(zui)(zui)感興趣(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是其在(zai)力(li)(li)學性(xing)(xing)能(neng)方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)現(xian)，很(hen)多含(han)氮鋼(gang)(gang)(gang)和(he)高(gao)(gao)(gao)氮鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工作(zuo)，都是圍繞N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這一(yi)作(zuo)用(yong)開展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。N對(dui)(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)力(li)(li)學性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)，突出(chu)(chu)表(biao)現(xian)為(wei)：N在(zai)顯著提(ti)(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)強(qiang)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同時，并(bing)不(bu)(bu)(bu)降(jiang)低(di)材料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑(su)、韌性(xing)(xing)，這為(wei)研(yan)究高(gao)(gao)(gao)強(qiang)高(gao)(gao)(gao)韌鋼(gang)(gang)(gang)提(ti)(ti)(ti)供了(le)(le)途徑。工業用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)表(biao)明(ming)(ming)(ming)，N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加入(ru)，使不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度比不(bu)(bu)(bu)含(han)N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)提(ti)(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)2～3倍。此外，N也(ye)提(ti)(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)蠕(ru)變(bian)、疲勞(lao)、磨損能(neng)力(li)(li)。大(da)(da)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)驗數據(ju)(ju)表(biao)明(ming)(ming)(ming)：在(zai)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)，每加入(ru)0.10％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N，其強(qiang)度提(ti)(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)60～100MPa。N提(ti)(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)屈(qu)服強(qiang)度主(zhu)要(yao)(yao)有四個途徑：固(gu)溶(rong)(rong)強(qiang)化(hua)(hua)(hua)；晶(jing)粒尺寸效應；形(xing)(xing)變(bian)硬化(hua)(hua)(hua)；沉淀(dian)硬化(hua)(hua)(hua)。N對(dui)(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有益(yi)作(zuo)用(yong)表(biao)現(xian)在(zai)耐(nai)(nai)晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、點腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、縫隙腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)。N對(dui)(dui)(dui)晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)比較復雜，一(yi)般認為(wei)，N含(han)量(liang)(liang)在(zai)0.16％以下，對(dui)(dui)(dui)耐(nai)(nai)晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)有益(yi)。N對(dui)(dui)(dui)晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)機理(li)主(zhu)要(yao)(yao)有：N延緩富Cr碳化(hua)(hua)(hua)物(wu)核的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)成和(he)長大(da)(da)過(guo)程；降(jiang)低(di)Cr在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活性(xing)(xing)；形(xing)(xing)成氮化(hua)(hua)(hua)鉻沉淀(dian)，減少Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出(chu)(chu)。相(xiang)比之下，N對(dui)(dui)(dui)點腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、縫隙腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有益(yi)作(zuo)用(yong)更(geng)為(wei)明(ming)(ming)(ming)顯。界面靠近金屬(shu)側的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)碳，會(hui)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)再(zai)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動力(li)(li)，可迅速再(zai)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)，從(cong)(cong)而可抑(yi)制(zhi)點蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)(ding)生長。N與其他(ta)元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)協同作(zuo)用(yong)，如N可抑(yi)制(zhi)Cr、Mo等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)溶(rong)(rong)解，能(neng)在(zai)局(ju)部(bu)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)過(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)形(xing)(xing)成更(geng)具有抗(kang)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)層，提(ti)(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)力(li)(li)。

  為(wei)了提(ti)高N的(de)溶解(jie)度，Mn元(yuan)素(su)(su)被大(da)量加入。在節(jie)鎳(nie)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)，Mn是(shi)非常重要的(de)合(he)金元(yuan)素(su)(su)，其主要作用(yong)是(shi)與強(qiang)烈形(xing)成奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)元(yuan)素(su)(su)N復合(he)加入到鋼(gang)中(zhong)，以節(jie)約奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)Ni。Mn是(shi)比較弱(ruo)的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)形(xing)成元(yuan)素(su)(su)，但具有強(qiang)烈穩(wen)定奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)作用(yong)。Cr-Ni奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)，隨(sui)著 Mn含(han)量增(zeng)加強(qiang)度提(ti)高。在無鎳(nie)的(de)Cr-Mn-N奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)低(di)溫下會出現韌脆轉(zhuan)變現象。

  以Mn、N代(dai)Ni的(de)節Ni和無Ni奧氏體不(bu)銹鋼，其耐蝕性主要取決于鋼的(de)Cr、Ni、Mo、N等元素(su)的(de)含量，而Mn的(de)作用(yong)甚(shen)微。目前研制成熟的(de)鋼種(zhong)(zhong)主要有(you)200系列(lie)。還有(you)一些鋼種(zhong)(zhong)也(ye)在廣泛(fan)研究(jiu)中。