由于钢中氮含量的不同必定导致材料性能的不同，氮在奥氏体不锈钢管中的作用可分为以下几个方面：

1.在含氮固溶体和近铁过渡族金属的氮化物中，氮原子占据在八面体的间隙位置。对碳来说，情况就不是一样了，许多碳化物中的C处于棱形三角区的位置上，碳化物中最普遍的是Fe3C渗碳体。

2.由K.H.Jack所确定的α“Fe16N2”的结构，可用来清楚地证明结构方面的相容性。钢的基体与氮化物之间的共格性导致极低的界面能?nit，和对碳观察到的?car相比，?nit值小，对过时效、晶粒粗化或过烧有阻止或延滞的作用。

3.在平衡条件下，氮在金属基体中的固溶度可以很高，一般比碳的固溶度大。

4.位错的滑动的平面性随氮浓度的增加而增加。平面滑移可能与堆垛层错能因受氮或短程序效应的影响而降低有关。在所有场合下，所观察的有氮存在的平面滑移更能促使塑性形变有更大的可逆性，因而有较好的疲劳性能。

上述微观结构的观察研究结果意味着奥氏体型氮合金化不锈钢管有下列性质：良好的力学性能、细化的晶粒、慢的沉淀动力学过程和好的低温稳定性。

根据研究成果表明，氮合金化奥氏体不锈钢管的室温拉伸强度显著高于铬镍奥氏体不锈钢管，一般可提高将近1倍，最高可超过2倍，而且屈服强度的提高更为显著，因而克服了奥氏体不锈钢管强度较低的不足。塑性指标和类似成分的铬镍钢相同。在低温和高温下保持较高强度。低温冲击韧性显著高于铬镍钢。 由于氮形成奥氏体的能力比镍高20倍，钢中奥氏体的稳定性大大高于一般铬镍奥氏体钢。变形50％时，有足够高的氮含量时仍可保持全奥氏体组织，因此，氮合金化奥氏体不锈钢管有很强的无磁稳定性。