鉻-鎳-錳-氮奧氏體不(bu)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。

  該類鋼的耐蝕性(xing)(xing)適用(yong)于無污染和輕污染的大氣和清(qing)潔水環(huan)境以及弱腐蝕性(xing)(xing)的酸、堿、鹽等(deng)介(jie)質(zhi)，可部分代替12Cr17Ni7、12Cr18Ni9等(deng)鋼。

  該類(lei)鋼可用于建(jian)筑(zhu)裝飾、廚房、衛(wei)生間設(she)備和用具、家用電器、交通運輸以(yi)及工(gong)業(ye)部門的設(she)備和零件。

  Cr-Ni-Mn-N奧氏體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)是(shi)20世(shi)紀三四(si)十年(nian)代開始廣泛研究(jiu)的(de)(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)類。其(qi)最初的(de)(de)目的(de)(de)主要是(shi)將奧氏體形成元素N、Mn加(jia)(jia)入(ru)鋼(gang)(gang)(gang)中，以替代貴重金屬Ni，從而節約資(zi)源(yuan)，解決Ni資(zi)源(yuan)匱乏(fa)的(de)(de)問題(ti)。隨著(zhu)(zhu)冶金技術的(de)(de)發展，到20世(shi)紀六七十年(nian)代，加(jia)(jia)壓(ya)冶金技術的(de)(de)出現，使(shi)得常(chang)壓(ya)下在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)中溶解度很小的(de)(de)N能(neng)更多地加(jia)(jia)入(ru)鋼(gang)(gang)(gang)中，目前(qian)已可(ke)以加(jia)(jia)到2.3％。N加(jia)(jia)入(ru)的(de)(de)主要作用一是(shi)顯(xian)著(zhu)(zhu)提升鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)力學(xue)性能(neng)，二是(shi)明顯(xian)增加(jia)(jia)鋼(gang)(gang)(gang)耐局部(bu)腐蝕的(de)(de)能(neng)力。

  Cr-Ni-Mn-N奧氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)和(he)Cr-Ni奧氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)(xiang)(xiang)比(bi)，最大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)別(bie)是大(da)(da)量(liang)地(di)加(jia)入(ru)(ru)了(le)合金(jin)元素(su)Mn、N，從而帶來了(le)一系列的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)變化(hua)。N在(zai)(zai)不(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)(de)(de)加(jia)入(ru)(ru)，之所以引起(qi)人(ren)們極大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)(guan)注，主(zhu)要跟其(qi)在(zai)(zai)不(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)(de)(de)作用(yong)緊密相(xiang)(xiang)(xiang)關(guan)(guan)。N在(zai)(zai)不(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)(de)(de)作用(yong)很多，其(qi)中(zhong)(zhong)最主(zhu)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)體現(xian)在(zai)(zai)三方(fang)面：對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)基體組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)；對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)；對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)耐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)。研究表(biao)明(ming)，N是非常強(qiang)(qiang)烈(lie)地(di)形(xing)成(cheng)(cheng)并穩定奧氏(shi)(shi)(shi)體且擴大(da)(da)奧氏(shi)(shi)(shi)體相(xiang)(xiang)(xiang)區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元素(su)。據(ju)估(gu)算，1kg的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N相(xiang)(xiang)(xiang)當于6～22kgNi。N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這種作用(yong)使(shi)其(qi)在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)可以代替部(bu)分Ni，降低鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵素(su)體含量(liang)，可以使(shi)奧氏(shi)(shi)(shi)體更(geng)穩定，防止有(you)(you)(you)害金(jin)屬間(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出，甚(shen)至在(zai)(zai)冷加(jia)工(gong)條件下(xia)可避免(mian)出現(xian)馬氏(shi)(shi)(shi)體轉(zhuan)變。人(ren)們對(dui)N在(zai)(zai)不(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)(de)(de)作用(yong)最感興趣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是其(qi)在(zai)(zai)力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)現(xian)，很多含氮(dan)鋼(gang)(gang)(gang)和(he)高(gao)(gao)氮(dan)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作，都是圍(wei)繞N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這一作用(yong)開展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。N對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)，突出表(biao)現(xian)為：N在(zai)(zai)顯著(zhu)提高(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)強(qiang)(qiang)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同時，并不(bu)(bu)(bu)(bu)降低材料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑、韌(ren)性(xing)(xing)，這為研究高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)高(gao)(gao)韌(ren)鋼(gang)(gang)(gang)提供了(le)途徑。工(gong)業用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)表(biao)明(ming)，N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)入(ru)(ru)，使(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度比(bi)不(bu)(bu)(bu)(bu)含N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)提高(gao)(gao)2～3倍(bei)。此外，N也提高(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗蠕變、疲(pi)勞(lao)、磨損能(neng)(neng)(neng)力(li)。大(da)(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗數據(ju)表(biao)明(ming)：在(zai)(zai)奧氏(shi)(shi)(shi)體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)，每加(jia)入(ru)(ru)0.10％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N，其(qi)強(qiang)(qiang)度提高(gao)(gao)60～100MPa。N提高(gao)(gao)屈(qu)服強(qiang)(qiang)度主(zhu)要有(you)(you)(you)四(si)個途徑：固溶強(qiang)(qiang)化(hua)；晶(jing)粒尺寸效(xiao)應；形(xing)變硬(ying)化(hua)；沉淀硬(ying)化(hua)。N對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)耐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)益作用(yong)表(biao)現(xian)在(zai)(zai)耐晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、點(dian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、縫隙腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。N對(dui)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)比(bi)較復雜(za)，一般認(ren)為，N含量(liang)在(zai)(zai)0.16％以下(xia)，對(dui)耐晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)有(you)(you)(you)益。N對(dui)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)機(ji)理主(zhu)要有(you)(you)(you)：N延緩富(fu)Cr碳(tan)化(hua)物核的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)和(he)長(chang)大(da)(da)過(guo)程；降低Cr在(zai)(zai)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活性(xing)(xing)；形(xing)成(cheng)(cheng)氮(dan)化(hua)鉻沉淀，減(jian)少Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出。相(xiang)(xiang)(xiang)比(bi)之下(xia)，N對(dui)點(dian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、縫隙腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)益作用(yong)更(geng)為明(ming)顯。界面靠近金(jin)屬側的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)碳(tan)，會影(ying)響(xiang)(xiang)再(zai)鈍(dun)(dun)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動力(li)，可迅速再(zai)鈍(dun)(dun)化(hua)，從而可抑制點(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩定生長(chang)。N與其(qi)他元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)協同作用(yong)，如N可抑制Cr、Mo等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)鈍(dun)(dun)化(hua)溶解，能(neng)(neng)(neng)在(zai)(zai)局部(bu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)過(guo)程中(zhong)(zhong)形(xing)成(cheng)(cheng)更(geng)具有(you)(you)(you)抗腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)層(ceng)，提高(gao)(gao)耐腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)力(li)。

  為了提(ti)高N的(de)(de)(de)溶解(jie)度，Mn元素(su)(su)被大量加(jia)(jia)入。在節(jie)(jie)鎳奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)，Mn是非常重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)合金元素(su)(su)，其(qi)主要(yao)作用(yong)是與強烈形成奧(ao)(ao)氏(shi)體的(de)(de)(de)元素(su)(su)N復合加(jia)(jia)入到(dao)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)，以節(jie)(jie)約奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)Ni。Mn是比(bi)較(jiao)弱的(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體形成元素(su)(su)，但具有強烈穩定(ding)奧(ao)(ao)氏(shi)體的(de)(de)(de)作用(yong)。Cr-Ni奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)，隨著 Mn含量增(zeng)加(jia)(jia)強度提(ti)高。在無(wu)鎳的(de)(de)(de)Cr-Mn-N奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)低(di)溫下(xia)會出現韌(ren)脆轉(zhuan)變現象。

  以Mn、N代Ni的節(jie)Ni和無Ni奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)，其(qi)耐蝕性(xing)主要(yao)取(qu)決于鋼(gang)的Cr、Ni、Mo、N等元素的含量(liang)，而(er)Mn的作用甚微。目前研制(zhi)成熟的鋼(gang)種主要(yao)有200系列。還有一(yi)些鋼(gang)種也在廣泛研究中。