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高温渗氮工艺是指在高温及含氮气氛下保温一定时间，获得较厚的渗氮层，使铁素体不锈钢或奥氏体+铁素体双相不锈钢的表面层最终转变为高氮奥氏体不锈钢组织的工艺。本文通过对双相不锈钢进行高温渗氮，研究了加热温度、保温时间、氮气压力等参数对高温渗氮工艺的影响规律，以期为高氮不锈钢的深入研究和进一步应用提供新的技术途径。
在加热温度不低于1200℃、保温时间不小于24h、氮气压力不低于0．2MPa的工艺条件下，可以在不锈钢中获得单侧厚度约在2．0mm以上的渗氮层．对于厚度在5．0眦n以下的试样，则可以做到完全贯穿渗氮，其中经1200℃／0．3MPa/h工艺路线处理的厚度为4．2mm的试样已经全奥氏体化，用亿436氧氮测定仪测得平均氮含量为1．0％。因此，采用高温渗氮工艺来提高不锈钢表面的氮含量是行之有效的．通过高温高压短时间表面渗氮，可使不锈钢表面获得高性能的高氮层，并使铁素体不锈钢或双相不锈钢通过渗氮发生奥氏体转变，获得性能梯度变化的多相复合不锈钢材料。
低镍结果表明：
（1）高氮及低氮含量低镍不锈钢经固溶后的基体分别为单相奥氏体及奥氏体和铁素体各占一半的双相组织。两者抗拉强度均较高，分别为840.18、688.38MPa，氮作为间隙原子在钢中起到很好的固溶强化。
（2）高氮含量及低氮含量试验钢室温拉伸和冲击断口均为明显的韧窝形貌，冲击吸收能量分别为191、250J，有较好的抗冲击性能，硬度均大于93HRB。高氮奥氏体的室温综合力学性能优于低氮含量的双相不锈钢。
节镍或无镍的奥氏体不锈钢是指Mn、N代Ni的奥氏体不锈钢，是近年来随着冶金技术的进步而受到广泛关注的一个新的材料发展方向。由于含氮奥氏体不锈钢具有诸多优点，掀起了研究热潮。随着含氮奥氏体不锈钢制造技术的进步，制造成本将不断降低，性能会进一步提高，含氮奥氏体不锈钢的应用范围将不断扩大。因此，可以预计，含氮尤其是高氮奥氏体不锈钢在交通运输、建筑、宇宙空间、海洋工程、原子能和军事工业等许多重要领域将会得到广泛应用。本研究以锰和氮元素来部分代替镍元素在不锈钢组织和性能中的作用，对两种不同氮含量的低镍不锈钢进行组织分析和拉伸、冲击力学性能测试，并对其断裂机理进行研究。
