大量事實已證實，向奧氏體不銹鋼中加入高氮量所獲得的高氮奧氏體不銹鋼(gang)，其固溶態屈服強度可達1100MPa，遠超過奧氏體沉淀硬化不銹鋼時效后的水平，若再經冷加工，則可高達3000MPa以上（圖5.35），與超高強度的同時，隨含氮量增加，高氮奧氏體不銹鋼的斷裂韌性并不顯著降低（圖5.36），而目前316（0Cr17Ni12Mo2）奧氏體不銹鋼固溶態的屈服強度僅約250MPa，60％冷加工后也僅約1000MPa。

  高氮(dan)奧(ao)氏體(ti)不銹鋼一般(ban)系指鋼中含氮(dan)量＞0.4％或≥0.5％的那(nei)些牌(pai)號(hao)。

  前述(shu)（AISI 200系）鉻(ge)錳(meng)(meng)奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼加氮(dan)(dan)，最初是(shi)以節(jie)鎳獲(huo)得具(ju)有奧(ao)(ao)氏(shi)體組織的(de)節(jie)鎳不(bu)銹鋼為主(zhu)要目的(de)，強度的(de)增加等(deng)則是(shi)加氮(dan)(dan)后的(de)必然結(jie)果，而高(gao)氮(dan)(dan)鉻(ge)錳(meng)(meng)奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼的(de)發展則是(shi)20世(shi)紀(ji)60年代(dai)以來高(gao)氮(dan)(dan)鋼開發的(de)一個新領域，主(zhu)

  要目標是在(zai)具有一定不(bu)銹耐蝕性(xing)的前提下向鋼(gang)中加(jia)入高(gao)氮量以獲得綜合性(xing)能優(you)良(liang)的高(gao)強度(du)和超高(gao)強度(du)的高(gao)氮鉻錳奧氏體不(bu)銹鋼(gang)。

  開發在固溶態(tai)便具有的(de)超高強度、高氮(dan)(dan)鉻錳奧(ao)氏體不(bu)銹鋼(gang)(gang)，一(yi)方(fang)面高溫下鋼(gang)(gang)液(ye)中能溶解(jie)足夠高的(de)氮(dan)(dan)量(liang)，另一(yi)方(fang)面在鋼(gang)(gang)液(ye)凝固過程中，鋼(gang)(gang)中氮(dan)(dan)量(liang)又不(bu)會從鋼(gang)(gang)中逸(yi)出而形成(cheng)氣泡。

  由于(yu)鉻(ge)和錳均能(neng)(neng)顯著增加氮在鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)溶解度，因(yin)此，在約含(han)18％Cr的(de)(de)鉻(ge)鎳(nie)奧氏體不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)基(ji)礎上降(jiang)鎳(nie)提錳，既節(jie)鎳(nie)又可達到提高鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)氮量(liang)(liang)的(de)(de)目的(de)(de)。20世紀(ji)80年代(dai)初(chu)問世的(de)(de)一些牌(pai)號，例如(ru)1Cr18Mn18N（相當于(yu)德國牌(pai)號X10CrMn1818）無磁不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)，含(han)氮量(liang)(liang)可達0.40％～0.60％，國內(nei)外已大(da)(da)量(liang)(liang)用于(yu)制造大(da)(da)型發電機的(de)(de)護環，這是具(ju)有代(dai)表性(xing)的(de)(de)高強(qiang)度且無磁鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)典型用途。國內(nei)系采用電弧(hu)爐冶煉加電渣重熔工藝(yi)進行(xing)大(da)(da)量(liang)(liang)生產(chan)，成品性(xing)能(neng)(neng)已達到了(le)國外同類產(chan)品的(de)(de)水(shui)平。表5.27列出了(le)國產(chan)1Cr18Mn18N鋼(gang)(gang)(gang)護環的(de)(de)力學性(xing)能(neng)(neng)與國外技術要求的(de)(de)對比。可以看出：此鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)屈服(fu)強(qiang)度在固溶態已達≥1000MPa的(de)(de)水(shui)平。

  由于(yu)降鎳提(ti)錳(meng)，目前發展的高氮鉻錳(meng)奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)大(da)多是高錳(meng)量(liang)且(qie)不(bu)含(han)或僅含(han)少量(liang)鎳，為了適應更高氮量(liang)的鉻錳(meng)奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)生產的需要，正在(zai)開發的冶煉工藝有加壓(ya)下鋼(gang)液氮合金化(hua)法（如加壓(ya)電渣爐冶煉并澆注(zhu)）和鋼(gang)固態氮合金化(hua)法（如粉末冶金法）等。

  由于高氮鉻錳奧氏體不銹鋼熱加工塑性低(di)是(shi)因為鋼中硫的(de)(de)偏析和氮化物以(yi)及碳、氮化物的(de)(de)析出(chu)的(de)(de)結果，因此(ci)，在冶煉過(guo)程中進行鋼的(de)(de)鈣(gai)處理（加入適量鈣(gai)）試驗，已取得了較明顯的(de)(de)改(gai)善鋼熱塑性的(de)(de)效果。