鉻-鎳-錳-氮奧氏體不(bu)銹(xiu)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(gang)的(de)耐(nai)蝕(shi)性適用于無污染和輕污染的(de)大(da)氣和清(qing)潔(jie)水環境以(yi)及弱腐(fu)蝕(shi)性的(de)酸、堿(jian)、鹽等介質，可(ke)部分代替(ti)12Cr17Ni7、12Cr18Ni9等鋼(gang)。
該類鋼可用于建(jian)筑裝飾、廚房、衛生間(jian)設備和用具(ju)、家用電器、交通運輸(shu)以及工業部(bu)門的(de)設備和零件。
Cr-Ni-Mn-N奧氏體不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)是20世紀三四十(shi)年代(dai)開始廣(guang)泛(fan)研(yan)究的不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)種類。其最初的目的主(zhu)要是將(jiang)奧氏體形(xing)成元素(su)N、Mn加入鋼(gang)(gang)(gang)中，以(yi)替代(dai)貴重金屬(shu)Ni，從而節約資(zi)源，解決Ni資(zi)源匱乏的問題(ti)。隨著冶金技(ji)術(shu)的發(fa)展(zhan)，到20世紀六七十(shi)年代(dai)，加壓(ya)冶金技(ji)術(shu)的出(chu)現，使(shi)得常壓(ya)下在鋼(gang)(gang)(gang)中溶解度很小的N能更多地(di)加入鋼(gang)(gang)(gang)中，目前已可以(yi)加到2.3％。N加入的主(zhu)要作用一是顯(xian)著提升鋼(gang)(gang)(gang)的力學性(xing)能，二是明顯(xian)增加鋼(gang)(gang)(gang)耐局部(bu)腐蝕的能力。
Cr-Ni-Mn-N奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和(he)Cr-Ni奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)相(xiang)比，最大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)區別是(shi)大量(liang)地加(jia)(jia)入了(le)合(he)金元(yuan)素Mn、N，從(cong)(cong)而帶來(lai)了(le)一系列的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)變(bian)化(hua)。N在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)入，之所以引起人(ren)(ren)們極大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)注，主(zhu)要(yao)跟其(qi)(qi)在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)緊(jin)密相(xiang)關(guan)。N在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)很(hen)多，其(qi)(qi)中(zhong)最主(zhu)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)現(xian)(xian)在(zai)(zai)(zai)三方(fang)面(mian)：對(dui)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)基體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響；對(dui)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)力(li)(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響；對(dui)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)耐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響。研究(jiu)表(biao)(biao)明(ming)(ming)，N是(shi)非常強(qiang)烈(lie)地形成(cheng)并穩定奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)且擴(kuo)大奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)相(xiang)區的(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)素。據(ju)估算(suan)，1kg的(de)(de)(de)(de)(de)(de)N相(xiang)當(dang)于(yu)6～22kgNi。N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)這(zhe)種作(zuo)用(yong)(yong)(yong)使(shi)其(qi)(qi)在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)可(ke)(ke)(ke)以代替部(bu)分(fen)Ni，降低(di)(di)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素體(ti)含量(liang)，可(ke)(ke)(ke)以使(shi)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)更(geng)穩定，防止有(you)(you)(you)害(hai)金屬(shu)間相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出(chu)，甚至在(zai)(zai)(zai)冷加(jia)(jia)工(gong)條(tiao)件下(xia)(xia)可(ke)(ke)(ke)避(bi)免出(chu)現(xian)(xian)馬氏(shi)(shi)體(ti)轉變(bian)。人(ren)(ren)們對(dui)N在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)最感興趣(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)其(qi)(qi)在(zai)(zai)(zai)力(li)(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)現(xian)(xian)，很(hen)多含氮鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和(he)高(gao)氮鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)，都是(shi)圍繞(rao)N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)這(zhe)一作(zuo)用(yong)(yong)(yong)開展(zhan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。N對(dui)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)力(li)(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響，突出(chu)表(biao)(biao)現(xian)(xian)為：N在(zai)(zai)(zai)顯著提(ti)(ti)(ti)高(gao)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)強(qiang)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同時(shi)，并不(bu)(bu)降低(di)(di)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑(su)、韌性(xing)(xing)(xing)，這(zhe)為研究(jiu)高(gao)強(qiang)高(gao)韌鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)提(ti)(ti)(ti)供了(le)途徑。工(gong)業用(yong)(yong)(yong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)表(biao)(biao)明(ming)(ming)，N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)入，使(shi)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度比不(bu)(bu)含N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)提(ti)(ti)(ti)高(gao)2～3倍。此外(wai)，N也提(ti)(ti)(ti)高(gao)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)蠕變(bian)、疲勞、磨損能(neng)(neng)(neng)力(li)(li)。大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗數(shu)據(ju)表(biao)(biao)明(ming)(ming)：在(zai)(zai)(zai)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)，每加(jia)(jia)入0.10％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)N，其(qi)(qi)強(qiang)度提(ti)(ti)(ti)高(gao)60～100MPa。N提(ti)(ti)(ti)高(gao)屈(qu)服強(qiang)度主(zhu)要(yao)有(you)(you)(you)四個途徑：固溶(rong)強(qiang)化(hua)；晶粒(li)尺寸效應(ying)；形變(bian)硬化(hua)；沉(chen)淀(dian)硬化(hua)。N對(dui)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)耐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)益(yi)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)表(biao)(biao)現(xian)(xian)在(zai)(zai)(zai)耐晶間腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)、點(dian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)、縫隙腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)。N對(dui)晶間腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響比較復雜，一般(ban)認為，N含量(liang)在(zai)(zai)(zai)0.16％以下(xia)(xia)，對(dui)耐晶間腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)有(you)(you)(you)益(yi)。N對(dui)晶間腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)機理主(zhu)要(yao)有(you)(you)(you)：N延緩富(fu)Cr碳化(hua)物(wu)核的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形成(cheng)和(he)長大過(guo)程(cheng)(cheng)；降低(di)(di)Cr在(zai)(zai)(zai)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)活性(xing)(xing)(xing)；形成(cheng)氮化(hua)鉻沉(chen)淀(dian)，減少Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出(chu)。相(xiang)比之下(xia)(xia)，N對(dui)點(dian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)、縫隙腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)益(yi)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)更(geng)為明(ming)(ming)顯。界面(mian)靠近金屬(shu)側的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)碳，會(hui)影(ying)響再(zai)鈍(dun)(dun)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)動力(li)(li)，可(ke)(ke)(ke)迅速(su)再(zai)鈍(dun)(dun)化(hua)，從(cong)(cong)而可(ke)(ke)(ke)抑制點(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩定生長。N與其(qi)(qi)他元(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)協(xie)同作(zuo)用(yong)(yong)(yong)，如N可(ke)(ke)(ke)抑制Cr、Mo等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)鈍(dun)(dun)化(hua)溶(rong)解(jie)，能(neng)(neng)(neng)在(zai)(zai)(zai)局部(bu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)形成(cheng)更(geng)具有(you)(you)(you)抗(kang)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)層，提(ti)(ti)(ti)高(gao)耐腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)力(li)(li)。
為了提高N的(de)(de)(de)溶解度，Mn元(yuan)(yuan)素(su)被大(da)量加入。在(zai)節鎳(nie)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong)，Mn是非常重要的(de)(de)(de)合(he)金元(yuan)(yuan)素(su)，其(qi)主要作(zuo)用是與強(qiang)(qiang)烈形成(cheng)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)素(su)N復合(he)加入到鋼中(zhong)(zhong)，以節約奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)Ni。Mn是比(bi)較弱的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)形成(cheng)元(yuan)(yuan)素(su)，但具有(you)強(qiang)(qiang)烈穩定奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)作(zuo)用。Cr-Ni奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong)，隨(sui)著 Mn含(han)量增加強(qiang)(qiang)度提高。在(zai)無鎳(nie)的(de)(de)(de)Cr-Mn-N奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong)低溫下會出現(xian)韌脆轉變現(xian)象。
以(yi)Mn、N代(dai)Ni的節Ni和無Ni奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)，其耐蝕性主要(yao)取決(jue)于鋼(gang)的Cr、Ni、Mo、N等元素的含(han)量(liang)，而Mn的作用甚微。目前研制成熟(shu)的鋼(gang)種主要(yao)有200系列。還有一些鋼(gang)種也(ye)在廣泛研究中。
