精密成形工程

作者：曲青博, 王星星, 施建军, 李花兵, 王青川, 彭岩, 贾连辉, 陈金虎, 李桂变, 方乃文

单位：1.华北水利水电大学 河南省高效特种绿色焊接国际联合实验室,郑州 450045; <br>2.东北大学 冶金学院,沈阳 110819; <br>3.中国科学院金属研究所,沈阳 110016; <br>4.中信重工机械股份有限公司,河南 洛阳 471039; <br>5.中铁工程装备集团有限公司,郑州 450016; <br>6.太原钢铁（集团）有限公司,太原 030003; <br>7.中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司,哈尔滨 150028

关键词：高氮无镍不锈钢,制备工艺,力学性能,耐蚀性,生物兼容性

基金：国家自然科学基金面上项目（52475347）; 中原科技创新领军人才项目（254000510047）; 河南省重点研发专项（251111222600）; 河南省高端外国专家引进项目（HNGD2025026）; 中国博士后基金面上项目（2023M740475）

近年来,功能性高氮无镍不锈钢的研究引起了广泛关注。与传统含镍不锈钢相比,高氮无镍不锈钢通过用氮元素代替镍元素进行合金化,不仅保持了不锈钢的优异特性,还能大幅度降低镍的使用量,减少对这一贵重金属的依赖。氮元素的加入能够显著提升不锈钢的耐点蚀性以及力学性能,使其在工业领域展现出良好的应用前景。本文首先对近年来国内外关于高氮无镍不锈钢的研究进展进行归纳与总结,对材料制备、性能优化等方面的研究成果进行了概述。其次,从成分设计与制备、组织和力学性能等多个关键方面对高氮无镍不锈钢的研究进行详细评述,耐腐蚀性分析和生物相容性方面的研究显示,高氮无镍不锈钢在多种腐蚀介质中表现优异,特别适用于海洋、化工等腐蚀环境。其次,总结了高氮无镍不锈钢研究中存在的不足,如何平衡氮元素含量与材料综合性能,仍是当前研究的难点之一。最后,指出优化成分、调整热处理工艺提升高氮钢性能,是实现该材料在力学性能、加工性能方面更大突破的主要方式,为高氮无镍不锈钢相关研究及应用提供理论依据和参考信息。

来源：2025年第8期

《精密成形工程》期刊编辑部

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