奥氏体不锈钢是工业上应用最广泛的不锈钢

无镍 Cr-Mn-N 奥氏体不锈钢的研发关键在于氮的加入。以氮合金化的钢必须使氮全部溶解在奥氏体中，才能起到稳定奥氏体的作用。对于碳含量小于0.1%的铬锰氮不锈钢，当铬含量大于 16% 时，在无镍的情况下，钢中的含氮量应不少于 0.3% 才能获得完全的奥氏体组织。但是，氮在钢中的溶解度很小，1535℃下氮在钢中时可溶解 0.0394%，在常温下仅溶解 0.015%。因此氮在钢中溶解度问题成为无镍 Cr-Mn-N 不锈钢发展的关键。
　　采用高压冶金的方法可以有效提高钢中的氮含量，保加利亚发明的高压冶金法制造的高氮无镍奥氏体不锈钢，氮含量可以控制在较高的水平，甚至可以达到 2.1%。但高压冶金法存在成本较高、操作复杂等问题，大规模应用于生产存在一定的困难。目前，含氮钢的冶炼通常采用加压电渣重熔、反压铸造、热等静压熔炼、加压感应熔炼及粉末冶金等方法。我国湖州久立特钢公司采用氩氧脱碳法成功冶炼了 1Cr22Mnl5N 高氮不锈钢，氮含量为0.56%，并生产出热轧圆钢用于海洋建筑物的混凝土结构。

采用高温渗氮工艺可以增加钢表层的氮含量。中科院金属所在加热温度为1200 ℃、保温时间为 24 h、氮气压力在0.2～0.5 MPa 的工艺条件下，在无镍双相不锈钢表面获得厚度在 2.0 mm 以上的渗氮层，表层氮含量达到 1.0% 以上。双相不锈钢通过渗氮发生表面奥氏体转变，获得了组织梯度变化的多相复合不锈钢。采用高温渗氮工艺所得到的高氮奥氏体不锈钢在 0.9% NaCl生理盐水和模拟血浆溶液中具有优异的耐蚀性，在提高强度的同时，伸长率、断面收缩率仍保持了较高的水平。

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资料来源：东莞市弘超铜铝有限公司
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