由于含氮鋼常常出現(xiàn)時效硬化，氮在鋼中容易出現(xiàn)偏析和氣孔，甚至造成鋼鑄件報廢，而且氮增加了鐵素體鋼的脆性，因此在過去很長一段時間，人們對氮的認識都是負面的。對氮在鋼中的有益影響的認識，開始于20世紀初。1912年Andrew首先發(fā)現(xiàn)了氮對力學性能的影響以及氮的奧氏體化能力。1926年Adcodk研究證明氮的加入能夠提高含鉻鋼的強度。之后，Uhlig首先提出氮除了提高強度以外還能提高鋼的耐腐蝕性能。第二次世界大戰(zhàn)期間由于鎳供應嚴重不足，德國人首先研制出以錳、氮代替部分鎳的不銹鋼。20世紀50年代，隨著對含氮合金潛在特性認識的深入和含氮鋼制備技術的發(fā)展，尤其氬氧脫碳法（argon-oxygen decarburization,AOD)的出現(xiàn)，含氮不銹鋼在美國變得很流行，開發(fā)了含氮的高錳系列奧氏體不銹鋼，即AISI 200系列不銹鋼，其典型成分為18Cr-5Ni-8Mn-0.15N,具有明顯優(yōu)于304不銹鋼的強度和耐腐蝕性能。同時，氮在不銹鋼中作用的研究也不斷深入。60年代之后，氮作為合金元素在AISI 300 系列奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼中得到廣泛應用，逐漸形成許多含氮的不銹鋼品種系列。

  然而，上述含氮不銹鋼均未達到“高氮鋼”的氮含量要求。高氮不銹鋼研究開始于20世紀60年代初期，研究人員在實驗室內(nèi)采用加壓感應爐實驗了多種氮含量的高氮奧氏體鋼?；诩訅合碌诤辖鹬械娜芙庑袨檠芯浚珺ezobrazov等、Chipman和Corriganl14建立了氮在合金中的溶解度模型，有力推進了高氮不銹鋼的研發(fā)。到60年代后期，氮對力學性能和耐腐蝕性能的影響機理逐步得到了豐富和完善。在1976年美國腐蝕工程師協(xié)會（NationalAssociation of Corrosion Engineers,NACE)國際會議上，Osozawa和Okada提出了NH3/NH1形成理論。然而，受當時高氮鋼冶煉技術的限制，氮含量均低于0.6%,高氮鋼并沒有得到廣泛應用。

  從1988年召開第一屆高氮鋼國際會議后，相繼在聯(lián)邦德國、日本、比利時和中國等召開了12屆，各國的科研人員就高氮鋼的研究與開發(fā)等議題進行了深入的交流與探討。高氮鋼國際會議的連續(xù)召開極大地推動了世界高氮鋼的發(fā)展，也進一步加深了人們對氮在鋼中作用機理的認識。

  到20世紀80~90年代，高氮鋼的制備技術，特別是加壓冶煉設備取得了長足的發(fā)展，研發(fā)出加壓等離子電弧熔煉、加壓鋼包氮氣吹洗法、加壓感應熔煉等技術。1980年以來，德國Krupp和VSG(Vereinigte Schmiedewerke GmbH)公司相繼建成了用于工業(yè)化生產(chǎn)高氮鋼的16t和20t 加壓電渣爐，其壓力可達4.2MPa,主要通過添加Si3N4等氮化合金來完成增氮任務。利用該技術，德國VSG公司分別于1975年、1981年和1996年成功研制出大型火力發(fā)電機護環(huán)用鋼P900（18Cr-18Mn-0.6N)、P900-N(18Cr-18Mn-0.9N)和P2000(16Cr-14Mn-3Mo-0.9N)。目前護環(huán)用高氮鋼已在發(fā)達國家得到廣泛應用。南非 Columbus Joint Venture（CJV)公司商業(yè)化生產(chǎn)了19Cr-10Mn-1Ni-0.5N,此鋼種在強度、韌性、延展性、加工硬化能力以及耐腐蝕性能方面表現(xiàn)優(yōu)異。后來，瑞士的Nitrofer AG(NAG)公司改進了19Cr-10Mn-1Ni-0.5Mo-0.5N,研制了一種加工硬化能力極高，并具有較高的硬度、良好的韌性和優(yōu)異耐腐蝕性能的高氮鋼。

  隨著人們對氮在不銹鋼中作用機制認識的不斷深入,基于以氮代碳的合金設計理念，開發(fā)出一系列性能優(yōu)異的高氮不銹軸承鋼及耐蝕塑料模具鋼。德國VSG 公司采用加壓電渣重熔和精密鍛造技術開發(fā)出高氮不銹軸承鋼 Cronidur 30（15Cr-1Mo-0.3C-0.4N)，具備強度和硬度高、韌性好、耐腐蝕性能優(yōu)異和回火穩(wěn)定性強等特點，其性能明顯優(yōu)于目前航空航天領域的商用軸承鋼（M50和M50NiL等），已應用于航天飛機燃料泵軸承、遙感衛(wèi)星控制力矩陀螺高速轉子軸承、飛機渦輪發(fā)動機主軸承、起落架滾珠絲杠、直升機旋轉斜盤軸承等部件。奧地利B?hler公司利用加壓電渣重熔工藝，開發(fā)了性能優(yōu)異的含氮M303(0.1%N)、M333(0.1%N)和M340(0.2%N)耐蝕塑料模具鋼,其純凈度更高，組織更均勻細小，同時具有極佳的拋光和耐腐蝕性能、良好的韌性、加工性能以及尺寸穩(wěn)定性，滿足了高端耐蝕鏡面塑料模具市場需求。

  日本國家材料研究所于1997年開始進行日本超級鋼開發(fā)計劃（STX21)中的“耐海水腐蝕不銹鋼的開發(fā)”工作，利用復合電極的加壓電渣爐在4MPa下開發(fā)出節(jié)省資源型高性能耐海水腐蝕高氮不銹鋼 23Cr-4Ni-2Mo-1N。該鋼種具有極其優(yōu)異的耐蝕性，抗拉強度達到1200MPa以上，延伸率與SUS 304不銹鋼相當，并且在－196~500℃范圍內(nèi)具有同樣的特性。