鎳是形成和穩定奧氏體的主要元素，但屬于較為稀缺和昂貴的金屬。為此發展了以錳、氮代鎳的不銹鋼。早在20年代末已開始了Fe-Cr-Mn系不銹鋼的研究。30年代鉻錳奧氏體不銹鋼已經出現，40年代開始小量生產。50年代一些國家（包括我國在內）開展了大量研究工作，美國的Cr-Mn-Ni-N系奧氏體不銹鋼于1955年列入標準（AISI 201,202）并推廣應用。我國于1956年開始仿制。有關鉻錳奧氏體和雙相不(bu)銹鋼(gang)種部分情況已于雙相鋼中作了簡介，1959年開始列入標準（YB10-59）。


  鉻錳奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼，也稱為節鎳(nie)(nie)奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼。可分為無鎳(nie)(nie)和部分代鎳(nie)(nie)兩類。其奧氏(shi)體的(de)形成和穩定化，主要依靠錳和氮來代替鎳(nie)(nie)。


1. Cr-Mn和Cr-Mn-N系奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼


  在大于15％Cr的(de)鉻(ge)(ge)錳(meng)鋼(gang)中(zhong)，不能只(zhi)(zhi)用增加錳(meng)量(liang)的(de)辦法來獲得(de)單相（純(chun)）的(de)奧氏體(ti)組織。并且錳(meng)使(shi)σ相區的(de)邊界向(xiang)含鉻(ge)(ge)量(liang)較低(di)的(de)方向(xiang)移動，會(hui)引起脆性，其形成過程比鉻(ge)(ge)鎳鋼(gang)快得(de)多(duo)。為了獲得(de)室(shi)溫下純(chun)奧氏體(ti)組織，只(zhi)(zhi)有在鉻(ge)(ge)含量(liang)小(xiao)于14～15％時，經過1100～1150℃固溶水淬后才(cai)能實現。


  在(zai)Cr-Mn鋼的(de)基礎上(shang)，加入0.25％以(yi)下的(de)氮，即無(wu)鎳Cr-Mn-N鋼，也不能在(zai)鉻(ge)含量高于(yu)15％時獲(huo)得純奧(ao)氏體(ti)組織(zhi)。除(chu)非將氮含量提高至(zhi)0.35～0.45％以(yi)上(shang)，這往往在(zai)鑄錠中產生嚴重氣(qi)泡。（一般(ban)普通18-8不銹鋼的(de)正常氮含量為0.03～0.06％，如(ru)在(zai)氬氧精煉時用部分氮代(dai)替氬氣(qi)，則(ze)可達0.06～0.09％N）。


 肖紀美(mei)等(deng)研究確定，在(zai)5～14％Mn的(de)Cr-Mn-N鋼中，為在(zai)1150℃固(gu)溶處理(li)溫度下獲(huo)得(de)單相奧氏體組織所需要的(de)C＋N的(de)最小含量與鋼中鉻含量的(de)關系式(shi)為


    C+N=0.078(Cr-12.5)


   式(shi)中 C、N和Cr均表示相(xiang)應元素在鋼中的含量(liang)，％；



2. Cr-Mn-Ni和Cr-Mn-Ni-N系奧氏體不銹鋼


  當鉻(ge)含量高于15％時，在Cr-Mn-N的(de)基礎(chu)上，加入少量鎳，便可獲得純奧(ao)氏體組織（見圖(tu)1-2-7）。


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  可以看出(chu)，通常作(zuo)為奧氏體形成元素(su)的錳(meng)，當鉻含(han)量大于15％時，形成奧氏體的主要(yao)元素(su)是氮(dan)和鎳，而錳(meng)的作(zuo)用是增加氮(dan)在鋼中的溶解度和穩(wen)定(ding)奧氏體（35］。


  此類鋼(gang)為純（單相(xiang)）奧(ao)氏體(ti)組織(zhi)時，無磁性(xing)(xing)。它具有較(jiao)高的(de)屈服強度和良好的(de)深(shen)沖性(xing)(xing)能。添加銅可(ke)改善(shan)其冷變形性(xing)(xing)能。鉻(ge)錳(meng)(meng)奧(ao)氏體(ti)不銹鋼(gang)的(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)主(zhu)要取決于鉻(ge)含量。即使含17～18％Cr的(de)鋼(gang)，在化學介(jie)質中(zhong)一(yi)般仍(reng)不如(ru)18-8鉻(ge)鎳鋼(gang)。但某(mou)些含鉬鋼(gang)在醋酸(suan)等(deng)有機酸(suan)或(huo)尿(niao)素(su)介(jie)質中(zhong)具有較(jiao)好的(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)能。鉻(ge)錳(meng)(meng)奧(ao)氏體(ti)不銹鋼(gang)的(de)主(zhu)要缺點是存在敏(min)化態晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)。因熱處(chu)理不當或(huo)經(jing)焊接后，在某(mou)些介(jie)質中(zhong)會產生(sheng)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)。因此，其推廣應(ying)用受(shou)到一(yi)定的(de)限制。采用超低碳(tan)，可(ke)以改善(shan)耐(nai)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能。鉻(ge)錳(meng)(meng)雙相(xiang)不銹鋼(gang)比其奧(ao)氏體(ti)型鋼(gang)的(de)耐(nai)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能優良，但加工等(deng)生(sheng)產工藝困(kun)難。比較(jiao)成熟，應(ying)用廣泛的(de)典(dian)型鉻(ge)錳(meng)(meng)奧(ao)氏體(ti)不銹鋼(gang)是GB1Cr18Mn8Ni5N（相(xiang)當美(mei)國AISI202）鋼(gang)。