鉻-鎳-錳-氮奧氏體不銹鋼，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(xiu)鋼(gang)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(nai)蝕性(xing)適(shi)用(yong)于無污染和(he)輕污染的大氣和(he)清潔水環境以及弱腐蝕性(xing)的酸、堿、鹽等介質(zhi)，可(ke)部分代替12Cr17Ni7、12Cr18Ni9等鋼。

  該類鋼可用(yong)于建筑裝(zhuang)飾、廚房、衛(wei)生間設備和用(yong)具、家用(yong)電(dian)器、交通運輸以及工業部(bu)門(men)的設備和零件。

  Cr-Ni-Mn-N奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)是(shi)20世(shi)紀三四(si)十年(nian)代(dai)開始廣泛研(yan)究(jiu)的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)種類。其最(zui)初的(de)目(mu)(mu)的(de)主要(yao)是(shi)將奧氏(shi)體形成元素N、Mn加(jia)入鋼(gang)中，以(yi)替代(dai)貴(gui)重金屬Ni，從(cong)而節(jie)約(yue)資源，解決Ni資源匱乏的(de)問題。隨著冶(ye)金技(ji)術的(de)發(fa)展，到20世(shi)紀六七十年(nian)代(dai)，加(jia)壓冶(ye)金技(ji)術的(de)出(chu)現，使得(de)常壓下在鋼(gang)中溶解度(du)很小的(de)N能更多地加(jia)入鋼(gang)中，目(mu)(mu)前已可以(yi)加(jia)到2.3％。N加(jia)入的(de)主要(yao)作(zuo)用一是(shi)顯(xian)著提升鋼(gang)的(de)力學性能，二是(shi)明顯(xian)增加(jia)鋼(gang)耐局(ju)部腐蝕(shi)的(de)能力。

  Cr-Ni-Mn-N奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼和Cr-Ni奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼相比，最大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)區別(bie)是(shi)大量(liang)地(di)加(jia)入了(le)(le)合金元素(su)Mn、N，從而帶來了(le)(le)一(yi)系列的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性能(neng)(neng)(neng)變(bian)化(hua)。N在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)入，之所以(yi)(yi)引起人(ren)們極(ji)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關注(zhu)，主要(yao)(yao)跟其(qi)(qi)在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)緊密相關。N在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)很(hen)多，其(qi)(qi)中(zhong)最主要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)現在(zai)(zai)三方面(mian)：對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼基體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)；對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼力學性能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)；對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼耐(nai)蝕(shi)(shi)性能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)。研究(jiu)(jiu)表(biao)(biao)(biao)(biao)明(ming)，N是(shi)非常強烈(lie)地(di)形(xing)成并穩(wen)定奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)且擴大奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)相區的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元素(su)。據估算，1kg的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N相當于6～22kgNi。N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這種作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)使其(qi)(qi)在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼中(zhong)可(ke)以(yi)(yi)代替部(bu)分Ni，降低鋼中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵素(su)體(ti)(ti)含量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)使奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)更(geng)穩(wen)定，防止有(you)(you)害金屬間(jian)相的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出，甚至在(zai)(zai)冷加(jia)工(gong)條件下可(ke)避免(mian)出現馬氏體(ti)(ti)轉變(bian)。人(ren)們對(dui)N在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)最感興趣(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)其(qi)(qi)在(zai)(zai)力學性能(neng)(neng)(neng)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)現，很(hen)多含氮(dan)鋼和高(gao)(gao)(gao)氮(dan)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)，都是(shi)圍繞N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這一(yi)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)開展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。N對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼力學性能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)，突出表(biao)(biao)(biao)(biao)現為(wei)(wei)：N在(zai)(zai)顯(xian)著(zhu)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼強度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時，并不(bu)(bu)(bu)(bu)降低材料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑、韌(ren)性，這為(wei)(wei)研究(jiu)(jiu)高(gao)(gao)(gao)強高(gao)(gao)(gao)韌(ren)鋼提(ti)(ti)供(gong)了(le)(le)途(tu)徑。工(gong)業用(yong)(yong)(yong)鋼表(biao)(biao)(biao)(biao)明(ming)，N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)入，使不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)比不(bu)(bu)(bu)(bu)含N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)2～3倍(bei)。此外，N也提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗蠕變(bian)、疲勞、磨損能(neng)(neng)(neng)力。大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗數據表(biao)(biao)(biao)(biao)明(ming)：在(zai)(zai)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼中(zhong)，每加(jia)入0.10％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N，其(qi)(qi)強度(du)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)60～100MPa。N提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)屈服(fu)強度(du)主要(yao)(yao)有(you)(you)四個途(tu)徑：固溶強化(hua)；晶粒尺寸效應；形(xing)變(bian)硬化(hua)；沉淀(dian)硬化(hua)。N對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼耐(nai)蝕(shi)(shi)性能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)益作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)表(biao)(biao)(biao)(biao)現在(zai)(zai)耐(nai)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、點(dian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、縫(feng)隙腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。N對(dui)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(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(ren)為(wei)(wei)，N含量(liang)在(zai)(zai)0.16％以(yi)(yi)下，對(dui)耐(nai)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)有(you)(you)益。N對(dui)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)機理主要(yao)(yao)有(you)(you)：N延緩(huan)富Cr碳化(hua)物核的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成和長(chang)大過(guo)程(cheng)；降低Cr在(zai)(zai)鋼中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)性；形(xing)成氮(dan)化(hua)鉻沉淀(dian)，減少(shao)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出。相比之下，N對(dui)點(dian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、縫(feng)隙腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)益作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)更(geng)為(wei)(wei)明(ming)顯(xian)。界面(mian)靠近金屬側的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)碳，會(hui)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)再鈍化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動力，可(ke)迅速(su)再鈍化(hua)，從而可(ke)抑(yi)制(zhi)點(dian)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定生長(chang)。N與(yu)其(qi)(qi)他(ta)元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)協(xie)同(tong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)，如N可(ke)抑(yi)制(zhi)Cr、Mo等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)鈍化(hua)溶解，能(neng)(neng)(neng)在(zai)(zai)局部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)過(guo)程(cheng)中(zhong)形(xing)成更(geng)具有(you)(you)抗腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)層，提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)耐(nai)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)力。

  為了提高(gao)N的(de)溶解度，Mn元(yuan)素被大量加入(ru)(ru)。在節鎳奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中，Mn是(shi)非(fei)常(chang)重要的(de)合金(jin)元(yuan)素，其主要作用(yong)是(shi)與強(qiang)(qiang)烈(lie)形成(cheng)奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)元(yuan)素N復合加入(ru)(ru)到鋼(gang)中，以節約奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中的(de)Ni。Mn是(shi)比(bi)較(jiao)弱的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)形成(cheng)元(yuan)素，但具有強(qiang)(qiang)烈(lie)穩定(ding)奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)作用(yong)。Cr-Ni奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中，隨著 Mn含量增加強(qiang)(qiang)度提高(gao)。在無鎳的(de)Cr-Mn-N奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中低溫(wen)下會出(chu)現韌脆轉(zhuan)變(bian)現象(xiang)。

  以Mn、N代Ni的(de)節Ni和(he)無Ni奧氏體不銹鋼，其耐蝕(shi)性主要取決于鋼的(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)鋼種主要有(you)200系列。還有(you)一些鋼種也在廣泛(fan)研究中。