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由于鋼中氮含量的不同必定導致材料性能的不同，氮在奧氏體不銹鋼管中的作用可分為以下幾個方面：

1.在含氮固溶體和近鐵過渡族金屬的氮化物中，氮原子占據在八面體的間隙位置。對碳來說，情況就不是一樣了，許多碳化物中的C處于棱形三角區的位置上，碳化物中最普遍的是Fe3C滲碳體。

2.由K.H.Jack所確定的α“Fe16N2”的結構，可用來清楚地證明結構方面的相容性。鋼的基體與氮化物之間的共格性導致極低的界面能?nit，和對碳觀察到的?car相比，?nit值小，對過時效、晶粒粗化或過燒有阻止或延滯的作用。

3.在平衡條件下，氮在金屬基體中的固溶度可以很高，一般比碳的固溶度大。

4.位錯的滑動的平面性隨氮濃度的增加而增加。平面滑移可能與堆垛層錯能因受氮或短程序效應的影響而降低有關。在所有場合下，所觀察的有氮存在的平面滑移更能促使塑性形變有更大的可逆性，因而有較好的疲勞性能。

上述微觀結構的觀察研究結果意味著奧氏體型氮合金化不銹鋼管有下列性質：良好的力學性能、細化的晶粒、慢的沉淀動力學過程和好的低溫穩定性。

根據研究成果表明，氮合金化奧氏體不銹鋼管的室溫拉伸強度顯著高于鉻鎳奧氏體不銹鋼管，一般可提高將近1倍，最高可超過2倍，而且屈服強度的提高更為顯著，因而克服了奧氏體不銹鋼管強度較低的不足。塑性指標和類似成分的鉻鎳鋼相同。在低溫和高溫下保持較高強度。低溫沖擊韌性顯著高于鉻鎳鋼。 由于氮形成奧氏體的能力比鎳高20倍，鋼中奧氏體的穩定性大大高于一般鉻鎳奧氏體鋼。變形50％時，有足夠高的氮含量時仍可保持全奧氏體組織，因此，氮合金化奧氏體不銹鋼管有很強的無磁穩定性。