鉻-鎳-錳-氮奧(ao)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(gai)類鋼的耐蝕(shi)性適(shi)用于無污(wu)染和輕污(wu)染的大氣(qi)和清潔水環境以及(ji)弱腐蝕(shi)性的酸、堿、鹽(yan)等介質，可部分代替12Cr17Ni7、12Cr18Ni9等鋼。

  該類鋼可用(yong)(yong)于建筑裝飾、廚房、衛生間設(she)備和用(yong)(yong)具、家(jia)用(yong)(yong)電器、交通(tong)運輸以及(ji)工業部(bu)門的(de)設(she)備和零(ling)件。

  Cr-Ni-Mn-N奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)是20世(shi)紀(ji)三(san)四十年(nian)代開始廣(guang)泛研究的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)種類。其最初的(de)(de)目的(de)(de)主要是將奧(ao)氏體形成元素N、Mn加(jia)(jia)入(ru)(ru)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)，以(yi)替代貴(gui)重金(jin)屬Ni，從而(er)節約(yue)資源，解決Ni資源匱乏的(de)(de)問題。隨著冶(ye)金(jin)技(ji)術(shu)的(de)(de)發展，到(dao)20世(shi)紀(ji)六七十年(nian)代，加(jia)(jia)壓冶(ye)金(jin)技(ji)術(shu)的(de)(de)出(chu)現，使(shi)得常壓下在鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)溶解度很小的(de)(de)N能更多地加(jia)(jia)入(ru)(ru)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)，目前已可以(yi)加(jia)(jia)到(dao)2.3％。N加(jia)(jia)入(ru)(ru)的(de)(de)主要作用一是顯(xian)著提升鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)力(li)學性能，二是明顯(xian)增加(jia)(jia)鋼(gang)(gang)(gang)耐(nai)局部腐蝕的(de)(de)能力(li)。

  Cr-Ni-Mn-N奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和Cr-Ni奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)相(xiang)(xiang)比(bi)，最大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)區別(bie)是(shi)(shi)大(da)量地加(jia)入了合金(jin)元素Mn、N，從而(er)帶來了一系列的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)變(bian)(bian)化(hua)。N在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)入，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(guan)注，主(zhu)(zhu)要跟其(qi)在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)緊密相(xiang)(xiang)關(guan)。N在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)很多(duo)(duo)，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)最主(zhu)(zhu)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)現(xian)(xian)在(zai)三方面：對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)基體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)；對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)；對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)耐蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)。研(yan)究表(biao)(biao)明，N是(shi)(shi)非常強烈地形(xing)(xing)成并穩定(ding)(ding)奧氏(shi)體(ti)(ti)且擴大(da)奧氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)區的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元素。據估算，1kg的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N相(xiang)(xiang)當于6～22kgNi。N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這種作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)使其(qi)在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)代替部(bu)分(fen)Ni，降低鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵素體(ti)(ti)含(han)量，可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)使奧氏(shi)體(ti)(ti)更穩定(ding)(ding)，防止(zhi)有害金(jin)屬間(jian)相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出(chu)(chu)，甚至(zhi)在(zai)冷(leng)加(jia)工(gong)條件下(xia)(xia)可(ke)(ke)(ke)避免出(chu)(chu)現(xian)(xian)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)轉變(bian)(bian)。人們(men)對(dui)N在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)最感興趣(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)其(qi)在(zai)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)現(xian)(xian)，很多(duo)(duo)含(han)氮(dan)鋼(gang)(gang)和高(gao)(gao)(gao)氮(dan)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)，都是(shi)(shi)圍繞N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這一作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)開展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。N對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)，突出(chu)(chu)表(biao)(biao)現(xian)(xian)為：N在(zai)顯(xian)著提(ti)高(gao)(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)強度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時，并不(bu)(bu)(bu)降低材料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑、韌性(xing)(xing)，這為研(yan)究高(gao)(gao)(gao)強高(gao)(gao)(gao)韌鋼(gang)(gang)提(ti)供了途(tu)徑。工(gong)業用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)表(biao)(biao)明，N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)入，使不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)比(bi)不(bu)(bu)(bu)含(han)N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)提(ti)高(gao)(gao)(gao)2～3倍(bei)。此(ci)外，N也提(ti)高(gao)(gao)(gao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)蠕變(bian)(bian)、疲(pi)勞(lao)、磨損能(neng)力。大(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗數據表(biao)(biao)明：在(zai)奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)，每加(jia)入0.10％的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N，其(qi)強度(du)提(ti)高(gao)(gao)(gao)60～100MPa。N提(ti)高(gao)(gao)(gao)屈服強度(du)主(zhu)(zhu)要有四個途(tu)徑：固溶強化(hua)；晶粒尺寸效(xiao)應；形(xing)(xing)變(bian)(bian)硬(ying)化(hua)；沉淀硬(ying)化(hua)。N對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)耐蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有益作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)表(biao)(biao)現(xian)(xian)在(zai)耐晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)、點腐(fu)(fu)蝕(shi)、縫隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)。N對(dui)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)比(bi)較復雜(za)，一般認為，N含(han)量在(zai)0.16％以(yi)(yi)下(xia)(xia)，對(dui)耐晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)有益。N對(dui)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)機理主(zhu)(zhu)要有：N延緩富Cr碳(tan)化(hua)物核的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)成和長(chang)大(da)過(guo)程；降低Cr在(zai)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)活性(xing)(xing)；形(xing)(xing)成氮(dan)化(hua)鉻沉淀，減少Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)析出(chu)(chu)。相(xiang)(xiang)比(bi)之下(xia)(xia)，N對(dui)點腐(fu)(fu)蝕(shi)、縫隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有益作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)更為明顯(xian)。界面靠近金(jin)屬側的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)碳(tan)，會影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)再鈍化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動力，可(ke)(ke)(ke)迅(xun)速再鈍化(hua)，從而(er)可(ke)(ke)(ke)抑(yi)制點蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩定(ding)(ding)生(sheng)長(chang)。N與其(qi)他元素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)協同(tong)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，如N可(ke)(ke)(ke)抑(yi)制Cr、Mo等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)鈍化(hua)溶解(jie)，能(neng)在(zai)局部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)過(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)形(xing)(xing)成更具有抗(kang)腐(fu)(fu)蝕(shi)能(neng)力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)層，提(ti)高(gao)(gao)(gao)耐腐(fu)(fu)蝕(shi)能(neng)力。

  為了提高N的(de)(de)溶解度(du)，Mn元(yuan)素(su)被大(da)量加入。在節(jie)鎳(nie)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)，Mn是(shi)非常重(zhong)要的(de)(de)合金(jin)元(yuan)素(su)，其主要作(zuo)用是(shi)與強烈形成奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)元(yuan)素(su)N復合加入到鋼中(zhong)，以節(jie)約奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)的(de)(de)Ni。Mn是(shi)比較(jiao)弱(ruo)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)形成元(yuan)素(su)，但具有強烈穩定(ding)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)作(zuo)用。Cr-Ni奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)，隨著 Mn含(han)量增加強度(du)提高。在無鎳(nie)的(de)(de)Cr-Mn-N奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)低(di)溫下會出現韌(ren)脆轉變現象。

  以Mn、N代Ni的(de)節Ni和無(wu)Ni奧氏體不銹鋼，其耐(nai)蝕性主要取決于鋼的(de)Cr、Ni、Mo、N等元素的(de)含量(liang)，而Mn的(de)作用甚(shen)微。目前研制成(cheng)熟的(de)鋼種(zhong)(zhong)主要有200系列(lie)。還有一些鋼種(zhong)(zhong)也(ye)在(zai)廣泛研究中。