X13CrMnMoN18-14-3 (1.4452)作为一种新型的高氮无镍奥氏体不锈钢,因其具有高强、高韧等优异的力学性能,具有广泛的应用前景,尤其是在医疗器械上的应用。且随着微成形技术的发展,这种不锈钢在微机电系统中亦将有一番作为。但是,当材料的尺寸减小到一定程度时,材料的机械性能、破坏行为等方面会表现出明显的尺寸效应。因此对微尺度高氮钢的力学性能和尺寸效应进行系统研究具有十分重要的理论意义和重大的应用价值。室温下通过材料的单轴拉伸试验,获得了100μm高氮奥氏体不锈钢的基本力学性能参数,通过循环载荷试验考察了材料的棘轮行为特性和疲劳特性。对比发现材料具有明显的强度和疲劳尺寸效应,随材料的尺寸减小材料的强度得到提高、疲劳寿命延长。根据目前尺寸效应理论模型对高氮奥氏体不锈钢的尺寸效应进行了描述,改进了Weibull缺陷统计理论模型,对冷变形高氮奥氏体高氮钢进行了强度尺寸效应模拟;采用分形理论方法对退火高氮奥氏体不锈钢的疲劳尺寸效应进行了解析。从而预测特定尺寸高氮奥氏体不锈钢试样的强度和疲劳尺寸效应。本文还对高氮奥氏体不锈钢进行了冷变形研究,发现材料具有很强的冷变形硬化能力,从微观角度并结合材料自身的高氮特性分析了材料的硬化机理。