鉻-鎳-錳-氮奧氏體不銹鋼(gang)，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銹(xiu)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(gai)類鋼的耐蝕性適用于無污染和輕污染的大氣和清潔水環境以及弱腐(fu)蝕性的酸、堿、鹽(yan)等介質，可部分代替12Cr17Ni7、12Cr18Ni9等鋼。

  該(gai)類(lei)鋼(gang)可用(yong)(yong)于建筑裝飾、廚房(fang)、衛生間(jian)設(she)備(bei)和用(yong)(yong)具、家用(yong)(yong)電器、交通運輸以(yi)及工業部門的(de)設(she)備(bei)和零件。

  Cr-Ni-Mn-N奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼(gang)是(shi)(shi)20世(shi)紀三四十(shi)年(nian)代開(kai)始廣泛研究的(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)種類。其最初(chu)的(de)目(mu)的(de)主要是(shi)(shi)將(jiang)奧(ao)氏(shi)體形(xing)成元素N、Mn加(jia)入鋼(gang)中，以替代貴重金屬(shu)Ni，從而(er)節約資源，解(jie)決Ni資源匱乏(fa)的(de)問題。隨著冶金技術的(de)發(fa)展，到(dao)20世(shi)紀六七十(shi)年(nian)代，加(jia)壓冶金技術的(de)出現，使得常壓下在鋼(gang)中溶解(jie)度很小的(de)N能(neng)更多地加(jia)入鋼(gang)中，目(mu)前已(yi)可以加(jia)到(dao)2.3％。N加(jia)入的(de)主要作用(yong)一是(shi)(shi)顯著提升(sheng)鋼(gang)的(de)力(li)學性能(neng)，二是(shi)(shi)明顯增加(jia)鋼(gang)耐局部腐蝕的(de)能(neng)力(li)。

  Cr-Ni-Mn-N奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)和Cr-Ni奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)比(bi)，最(zui)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)別是(shi)(shi)大(da)量(liang)(liang)(liang)地(di)加入(ru)(ru)了合(he)金(jin)(jin)元素Mn、N，從而帶來了一(yi)系列的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)變(bian)化(hua)(hua)(hua)。N在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加入(ru)(ru)，之所以(yi)(yi)引起人們(men)極大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關注，主(zhu)(zhu)要跟其(qi)在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用緊密相(xiang)關。N在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用很(hen)多(duo)，其(qi)中(zhong)(zhong)最(zui)主(zhu)(zhu)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)現(xian)在(zai)(zai)(zai)三方面(mian)：對(dui)(dui)(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)基體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)；對(dui)(dui)(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)力(li)(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)；對(dui)(dui)(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)耐(nai)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)。研究表(biao)(biao)(biao)明，N是(shi)(shi)非常(chang)強烈地(di)形(xing)成(cheng)并穩定奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)且擴大(da)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)相(xiang)區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元素。據估(gu)算，1kg的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N相(xiang)當于(yu)6～22kgNi。N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這種作(zuo)(zuo)用使其(qi)在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)可(ke)以(yi)(yi)代(dai)替部分Ni，降低(di)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素體(ti)含(han)量(liang)(liang)(liang)，可(ke)以(yi)(yi)使奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)更穩定，防止有(you)害金(jin)(jin)屬(shu)間相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析(xi)出(chu)，甚至在(zai)(zai)(zai)冷加工(gong)條件下(xia)可(ke)避免(mian)出(chu)現(xian)馬氏(shi)(shi)體(ti)轉變(bian)。人們(men)對(dui)(dui)(dui)(dui)N在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用最(zui)感(gan)興趣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)其(qi)在(zai)(zai)(zai)力(li)(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)現(xian)，很(hen)多(duo)含(han)氮鋼(gang)(gang)(gang)和高(gao)(gao)(gao)(gao)氮鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)(zuo)，都是(shi)(shi)圍(wei)繞N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這一(yi)作(zuo)(zuo)用開展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。N對(dui)(dui)(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)力(li)(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)，突出(chu)表(biao)(biao)(biao)現(xian)為(wei)：N在(zai)(zai)(zai)顯(xian)著提高(gao)(gao)(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)強度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時，并不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)降低(di)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑、韌性(xing)(xing)，這為(wei)研究高(gao)(gao)(gao)(gao)強高(gao)(gao)(gao)(gao)韌鋼(gang)(gang)(gang)提供(gong)了途徑。工(gong)業用鋼(gang)(gang)(gang)表(biao)(biao)(biao)明，N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加入(ru)(ru)，使不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)比(bi)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)含(han)N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)提高(gao)(gao)(gao)(gao)2～3倍。此外，N也提高(gao)(gao)(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)蠕變(bian)、疲勞(lao)、磨損(sun)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)(li)。大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗(yan)數據表(biao)(biao)(biao)明：在(zai)(zai)(zai)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)，每加入(ru)(ru)0.10％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N，其(qi)強度(du)提高(gao)(gao)(gao)(gao)60～100MPa。N提高(gao)(gao)(gao)(gao)屈(qu)服強度(du)主(zhu)(zhu)要有(you)四個途徑：固溶(rong)強化(hua)(hua)(hua)；晶粒尺(chi)寸效應；形(xing)變(bian)硬化(hua)(hua)(hua)；沉(chen)淀(dian)硬化(hua)(hua)(hua)。N對(dui)(dui)(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)耐(nai)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)益作(zuo)(zuo)用表(biao)(biao)(biao)現(xian)在(zai)(zai)(zai)耐(nai)晶間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、點腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、縫(feng)隙腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)。N對(dui)(dui)(dui)(dui)晶間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)比(bi)較(jiao)復(fu)雜，一(yi)般認(ren)為(wei)，N含(han)量(liang)(liang)(liang)在(zai)(zai)(zai)0.16％以(yi)(yi)下(xia)，對(dui)(dui)(dui)(dui)耐(nai)晶間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)有(you)益。N對(dui)(dui)(dui)(dui)晶間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用機(ji)理主(zhu)(zhu)要有(you)：N延緩(huan)富Cr碳化(hua)(hua)(hua)物核的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)和長大(da)過(guo)程(cheng)；降低(di)Cr在(zai)(zai)(zai)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活性(xing)(xing)；形(xing)成(cheng)氮化(hua)(hua)(hua)鉻沉(chen)淀(dian)，減少(shao)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析(xi)出(chu)。相(xiang)比(bi)之下(xia)，N對(dui)(dui)(dui)(dui)點腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、縫(feng)隙腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)益作(zuo)(zuo)用更為(wei)明顯(xian)。界(jie)面(mian)靠(kao)近金(jin)(jin)屬(shu)側(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)碳，會(hui)影(ying)(ying)響(xiang)再鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動力(li)(li)，可(ke)迅(xun)速再鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)，從而可(ke)抑制點蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩定生長。N與其(qi)他元素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)協同(tong)作(zuo)(zuo)用，如N可(ke)抑制Cr、Mo等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)溶(rong)解，能(neng)(neng)(neng)(neng)在(zai)(zai)(zai)局部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)形(xing)成(cheng)更具(ju)有(you)抗(kang)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)層，提高(gao)(gao)(gao)(gao)耐(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)(li)。

  為(wei)了(le)提高(gao)N的溶解度，Mn元素被大量加入。在節鎳奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)，Mn是非常重要的合金元素，其主要作用是與(yu)強(qiang)(qiang)烈(lie)形成(cheng)奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)的元素N復合加入到鋼中(zhong)，以(yi)節約奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)的Ni。Mn是比較弱的奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)形成(cheng)元素，但(dan)具有強(qiang)(qiang)烈(lie)穩(wen)定奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)的作用。Cr-Ni奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)，隨著 Mn含量增加強(qiang)(qiang)度提高(gao)。在無鎳的Cr-Mn-N奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)低溫下會出(chu)現韌脆(cui)轉(zhuan)變(bian)現象。

  以Mn、N代Ni的節Ni和無(wu)Ni奧氏體(ti)不銹鋼，其耐(nai)蝕性主要取(qu)決于鋼的Cr、Ni、Mo、N等元素(su)的含量，而Mn的作(zuo)用甚(shen)微。目(mu)前研制成熟的鋼種主要有200系(xi)列(lie)。還有一些鋼種也(ye)在廣泛研究中。