氮是鋼中的常存元素，來源于爐料或鋼液高溫吸入。氮可以穩(wěn)定奧氏體組織，顯著提高鋼在固溶處理之后的強度和韌性。氮可以改善高鉻、高鉻-鎳鋼的宏觀組織，使之致密堅實，因而在不銹鋼、耐熱鋼中以氮代鎳有其重要的經(jīng)濟價值和發(fā)展前途。氮和鋼中鈦、鋁等合金元素有很強的親和力，與之化合形成非常穩(wěn)定的氮化物，在晶界晶內彌散分布起沉淀強化作用;阻抑鋼在高溫下蠕變變形，提高蠕變和持久強度。借助表面滲入方法，如滲氮、碳-氮共滲，可使鋼的表面形成氮化物、氰化物，從而增加鋼表面層的硬度、強度、耐磨性及抗蝕性。除鐵素體不銹鋼外，近十多年來幾乎所有類型的不銹鋼，特別是奧氏體和雙相不銹鋼均普遍用氮進行合金化，從而使奧氏體和α+γ雙相不銹鋼進入了現(xiàn)代不銹鋼時代，不銹鋼有控氮( [N]≤0.10% 或 [N]＜0.12%)、中氮( [N]≤0.40% 或 [W]＜0.50%)和高氮[N]＞0.4% 或 [N]≥0.50%)不銹鋼，超級奧氏體不銹鋼以及含低氮的超級馬氏體不銹鋼。氮在雙相不銹鋼中，雖不能防止σ相的析出，但可抑制的σ相的形成。雙相不銹鋼正式由于加入了氮才出現(xiàn)了第二代和第三代雙相不銹鋼（超級雙相不銹鋼和經(jīng)濟性雙相不銹鋼），使雙相不銹鋼形成了系列，并成為了與馬氏體、鐵素體、奧氏體等三大類不銹鋼并列的鋼類，由于氮在鐵素體不銹鋼中溶解度極低，而在奧氏體中溶解度很高，因此氮在雙相不銹鋼中的有益作用主要是體現(xiàn)在改善奧氏體組織的性能。

氮在雙相不銹鋼中可延緩奧氏體相（γ）的高溫熔接并可促進焊后熱影響區(qū)二次奧氏體（γ2）的析出，從而有利于雙相不銹鋼的生產、加工和焊接。氮是在不銹鋼中應用的唯一一種氣態(tài)合金元素，它取之容易且量無限，價格低廉，生產中加入方便，有益作用顯著，但副作用少，是現(xiàn)代不銹鋼鐘非常有發(fā)展前途的重要合金元素。

需要強調氮在不銹鋼中對耐蝕性所起的有益作用，鋼中含有足夠量的鉻、鉬元素是必要條件。一般認為，氮可促進鈍化膜中鉻的富集，提高鋼的鈍化能力；氮可形成NH3和NH4+使微區(qū)溶液的PH值提高；富鉻的氮化物在金屬與鈍化膜的界面處形成，進一步強化了鈍化膜的的穩(wěn)定性。研究表明，在雙相不銹鋼中氮還可與鉬結合形成Ni2Mo2N，使鈍化膜更加穩(wěn)定，從而使鋼的耐蝕性提高，

氮通過固溶強化等顯著提高奧氏體和雙相不銹鋼的室溫和高溫強度。在鉻鎳奧氏體不銹鋼中加入0.1%N,可使鋼的強度提高60-100MPa，但當?shù)窟m宜時，并不顯著降低鋼的塑、韌性。氮的大量加入可使高氮奧氏體不銹鋼獲得非常高的強度，但鋼的斷裂韌性并不降低。