氮在不銹鋼(gang)中的普遍且大量應用是近十多年不銹鋼材料領域的最重大的進展。除鐵素體不銹鋼外，近十多年來幾乎所有類型的不銹鋼，特別是奧氏體和雙相不(bu)銹(xiu)鋼均普遍用氮進行合金化，從而使奧氏體和雙相不銹鋼進入了現代不銹鋼時代。奧氏體不銹鋼有控氮（  或、中氮（［N］≤0.40％或［W］≤0.50％）和高氮（  不銹鋼，或超級奧氏體不銹鋼以及含低氮的超級馬氏體不銹鋼。氮在雙相不銹鋼中，雖不能防止σ相的析出，但可抑制σ相的形成。雙相不銹鋼正是由于加入氮才出現了第二代和第三代雙相不銹鋼（超級雙相不銹鋼和經濟型雙相不銹鋼），使雙相不銹鋼形成系列并成為了與馬氏體、鐵素體、奧氏體等三大類不銹鋼并列的鋼類。由于氮在鐵素體不銹鋼中溶解度極低，而在奧氏體中溶解度很高，因此，氮在雙相不銹鋼中的有益作用主要是體現在改善奧氏體組織的性能。

  氮(dan)在(zai)雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)可延緩奧(ao)氏(shi)體(ti)相(xiang)（γ）的(de)(de)高溫溶解并(bing)可促進焊(han)后熱影(ying)響區二次奧(ao)氏(shi)體(ti)（γ2）的(de)(de)析出，從而有(you)利(li)于雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)生產、加工和焊(han)接。氮(dan)是在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)應用的(de)(de)唯一(yi)一(yi)種氣(qi)態(tai)合(he)金元素，它取(qu)之(zhi)容(rong)易(yi)且量無限，價格低廉，生產中(zhong)加入方便，有(you)益作(zuo)用顯著，但副(fu)作(zuo)用較少，是現代不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)非常有(you)發展(zhan)前途的(de)(de)重要合(he)金元素。

  氮(dan)通過(guo)固(gu)溶強化等(deng)可顯著提(ti)高(gao)奧氏(shi)(shi)體和(he)雙相不(bu)銹鋼的(de)(de)室(shi)溫和(he)高(gao)溫強度（圖2.18）。在鉻鎳奧氏(shi)(shi)體不(bu)銹鋼中加入(ru)0.1％N，可使(shi)鋼的(de)(de)強度提(ti)高(gao)60～100MPa，但當氮(dan)量適(shi)宜(yi)時(shi)，并(bing)不(bu)顯著降低鋼的(de)(de)塑、韌(ren)性。氮(dan)的(de)(de)大量加入(ru)可使(shi)高(gao)氮(dan)奧氏(shi)(shi)體不(bu)銹鋼獲得(de)非(fei)常高(gao)的(de)(de)強度，但鋼的(de)(de)斷(duan)裂(lie)韌(ren)性并(bing)不(bu)降低。

  氮(dan)(dan)不(bu)僅(jin)顯著提(ti)高奧氏(shi)體和雙相不(bu)銹鋼的(de)耐(nai)氧化性(xing)酸(suan)、還原性(xing)酸(suan)介質的(de)全面腐(fu)蝕(shi)性(xing)能，而且還提(ti)高它(ta)們的(de)耐(nai)晶間腐(fu)蝕(shi)、耐(nai)點蝕(shi)、耐(nai)縫(feng)隙等(deng)局(ju)部腐(fu)蝕(shi)性(xing)能，一(yi)些試驗結果見(jian)圖2.19～圖2.21。研究表明，氮(dan)(dan)在不(bu)銹鋼中提(ti)高鋼的(de)耐(nai)點蝕(shi)、耐(nai)縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)的(de)能力(li)為(wei)鋼中鉻量的(de)16～30倍。

  需要強調氮(dan)在(zai)不銹鋼(gang)中對(dui)耐蝕性所起的(de)(de)有益作用，鋼(gang)中含有足夠量(liang)的(de)(de)鉻、鉬(mu)元素是必(bi)要條件。一(yi)般認為(wei)，氮(dan)可促進鈍化(hua)膜中鉻的(de)(de)富(fu)集，提(ti)高鋼(gang)的(de)(de)鈍化(hua)能力；氮(dan)可形成(cheng)NH3和使微區溶液(ye)的(de)(de)pH值提(ti)高；富(fu)鉻的(de)(de)氮(dan)化(hua)物在(zai)金屬(shu)與鈍化(hua)膜的(de)(de)界面處形成(cheng)，進一(yi)步強化(hua)了鈍化(hua)膜的(de)(de)穩定性。研究表明，在(zai)雙相不銹鋼(gang)中氮(dan)還可與鉬(mu)結合(he)形成(cheng)，使鈍化(hua)膜更加穩定，從而使鋼(gang)的(de)(de)耐蝕性提(ti)高。圖(tu)2.22系氮(dan)提(ti)高奧氏體不銹鋼(gang)耐蝕性，對(dui)鈍化(hua)膜影響的(de)(de)示意圖(tu)。

  當鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)氮含(han)量(liang)超過某一定量(liang)，將對不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的性(xing)(xing)能產生某些(xie)不良影響，例如對奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)而(er)言，氮量(liang)超過0.12％～0.15％時(shi)，鋼(gang)(gang)(gang)的冷、熱加工(gong)(gong)(gong)性(xing)(xing)和(he)冷成型性(xing)(xing)能將有所下降(jiang)，后者(zhe)與(yu)氮可降(jiang)低(di)鋼(gang)(gang)(gang)的層錯能，從而(er)提(ti)高奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的加工(gong)(gong)(gong)硬化率，使之與(yu)易加工(gong)(gong)(gong)硬化有關。高氮含(han)量(liang)時(shi)，不僅(jin)顯(xian)著降(jiang)低(di)鋼(gang)(gang)(gang)的熱塑(su)性(xing)(xing)，對熱加工(gong)(gong)(gong)性(xing)(xing)不利，而(er)且由(you)于前述(shu)沿晶界(jie)析出，會(hui)提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)的晶間(jian)腐(fu)蝕敏感性(xing)(xing)。氮在鐵素體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)是(shi)一種有害元素（后面還將述(shu)及）。