高氮不锈钢作为一种新型金属材料,与传统不锈钢相比,具有强度高、韧性好、耐腐蚀等优点,尤其具有优异的耐点腐蚀能力,使其在海洋装备领域应用表现出独特的优势。目前国内外学者大多围绕氮的溶解度、氮含量与材料组织性能间的关系等问题开展相关研究,而关于通过热处理来深度挖掘高氮不锈钢材料性能方面的报道较少。不同处理工艺下的高氮钢性能差异巨大,因此研究不同处理工艺对高氮钢组织及性能的影响规律,不仅能对高氮不锈钢的力学行为和相关机制有更加深入的了解,还能充分挖掘高氮不锈钢的性能潜力,扩展其应用领域。课题通过研究高氮不锈钢的制备工艺（包括成分设计、冶炼、锻造、热轧及冷轧工艺参数）,固溶处理温度及时间对高氮不锈钢组织、力学性能及耐蚀性能的影响,得出固溶处理温度及时间对高氮不锈钢组织及性能的影响规律,最终确定高氮钢最佳的固溶处理温度及时间。主要研究结果如下:通过调节钢中Cr、Mn、Mo的成分,可以在氮分压为0.08 MPa下冶炼出wt[N]=0.54%的高氮不锈钢;经800℃、900℃固溶处理后的试验钢组织为奥氏体+析出相Cr2N,经1000℃、1100℃固溶处理的试验钢组织为纯奥氏体组织,经1200℃固溶处理的试验钢组织为奥氏体+铁素体组织;随固溶处理温度上升,由于组织的变化,试验钢强度呈现下降趋势,塑性和耐腐蚀性均呈现先下降后上升再下降的趋势;经79%冷轧的试验钢强度最高,其屈服强度可以达到1584 MPa;经1000℃、1100℃固溶处理的试样塑性和耐蚀性最好,而经800℃固溶处理的试验钢塑性和耐蚀性最差;综合考虑,在1000℃下固溶处理1 h的综合性能最好,其伸长率和断面收缩率分别为65%和69.17%,屈服强度和抗拉强度分别为517 MPa和923 MPa,平均腐蚀速率为7.34×10-5g·cm-2·h-1。图55幅;表14个;参66篇。