不(bu)(bu)銹鋼的發明,被譽為20世(shi)紀(ji)世(shi)界冶(ye)金(jin)史(shi)上的一(yi)項偉大成(cheng)就。法國、英國、德國、美國等國家的研(yan)究機(ji)構、冶(ye)金(jin)學家為此做出(chu)了(le)重要貢獻。其(qi)中(zhong),法國L.B.Guillet教授堪(kan)稱是第(di)一(yi)個從(cong)冶(ye)金(jin)學和力學角度(du)研(yan)究不(bu)(bu)銹鋼的人。他于1904年發表的研(yan)究成(cheng)果中(zhong),有些(xie)屬(shu)于現代馬氏體不銹鋼和香蕉視頻app下載蘋果版:鐵素體不銹鋼的(de)(de)合(he)金。他于1906年(nian)發表的(de)(de)鐵-鉻-鎳奧(ao)氏體合(he)金的(de)(de)研究成果,化學成分與香蕉視頻app下載蘋果版:奧氏體不銹鋼相似。德(de)國的Philip Monnartz 1911年(nian)發(fa)(fa)表的研究成果,發(fa)(fa)現了鋼中鉻(ge)含量(liang)不小(xiao)于12%并控制(zhi)碳含量(liang)時的鈍(dun)化現象,揭示了不銹的原因。
以下著重就幾個對不銹鋼發展發揮了重大作用的商用不銹鋼牌(pai)號(hao)的發明做簡要介紹。
馬氏體鉻不(bu)銹鋼的發明——“不(bu)銹鋼之父”Harry Brearley,1913年(nian)
在(zai)英國謝菲(fei)爾德兩家鋼(gang)(gang)(gang)(gang)廠聯合成立的(de)(de)(de)Firth Brown實驗(yan)室擔任首屆主(zhu)任的(de)(de)(de)英國分析化(hua)學家和(he)冶金學家Harry Brearley,在(zai)為研(yan)究解決來復(fu)槍管腐蝕和(he)結垢(gou)問題的(de)(de)(de)過程中,于1913年8月20日冶煉了一(yi)爐含鉻12.86%、碳(tan)0.24%的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(馬氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)420的(de)(de)(de)雛形)。但這種鋼(gang)(gang)(gang)(gang)被證(zheng)實對來復(fu)槍管性能的(de)(de)(de)改進并不理想(xiang),后(hou)于1914年成功被當(dang)地(di)刀具(ju)廠用于制造(zao)刀具(ju)。所制造(zao)的(de)(de)(de)刀具(ju)上還首次沖(chong)壓上了含有“stainless”的(de)(de)(de)字樣(yang)。這種鋼(gang)(gang)(gang)(gang)廣泛受到當(dang)地(di)刀具(ju)業(ye)的(de)(de)(de)歡迎(ying),并成功取(qu)(qu)代原(yuan)先使用的(de)(de)(de)碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材料。這是不銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在(zai)全(quan)球首次實現商業(ye)化(hua)生產,因而(er)Harry Brearley被譽(yu)為“不銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)之父”。Harry Brearley先后(hou)于1915年、1916年在(zai)加拿大(da)、美國取(qu)(qu)得該(gai)發(fa)明的(de)(de)(de)專利權。
法(fa)國L.B.Guillet 1904年發表的研(yan)究成果中,有一(yi)些屬于馬氏體不銹鋼(gang)的合(he)金。
鐵素體鉻不銹鋼的發明——美國Dantsizen,1911年
美(mei)國通用電氣公司(si)試驗(yan)室的(de)Christian Dantsizen,1911年為電燈泡用引線成功研發了含鉻14-16%、碳0.07-0.15%的(de)合金(著(zhu)名鐵素體不銹鋼430的(de)前(qian)期),并于1914年用于制造蒸汽透平(ping)機葉片。
法國(guo)Albert M. Portevin 1911年發表的(de)研究(jiu)成果中,包(bao)括含鉻17.38%、碳0.12%的(de)合金(jin)(即后來著名(ming)的(de)鐵(tie)素體不銹鋼(gang)430)。
法國L.B.Guillet 1904年(nian)發表的(de)研究成果(guo)中,有一(yi)些屬于(yu)鐵(tie)素體不銹鋼的(de)合金。
奧氏(shi)體鉻-鎳不銹鋼(gang)的(de)發(fa)明——德國克(ke)虜伯Edurard Maurer、Benno Strauss,1912年
德國克虜(lu)伯(bo)(Krupp)鋼廠研(yan)究試(shi)驗室的(de)(de)(de)Edurard Maurer、Benno Strauss這兩位(wei)冶金學家1909-1912年(nian)對鉻(ge)(ge)-鎳(nie)(nie)鋼進行研(yan)究,研(yan)發了含鉻(ge)(ge)20%、鎳(nie)(nie)7%的(de)(de)(de)V2A合金(奧氏體不銹鋼304的(de)(de)(de)初型(xing)),1912年(nian)成功(gong)申請獲得該發明的(de)(de)(de)德國專利,并于1914年(nian)交(jiao)由化(hua)工用戶制(zhi)成實物展出。
此前,法國L.B.Guillet與Geisen已研究出與奧氏體不銹鋼相似(si)的合(he)金。
1924年(nian),英(ying)國Firth Brown實驗(yan)室(shi)的(de)William A. Hatfield 發明的(de)304不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(含(han)鉻(ge)18%、鎳8%,簡稱“18-8”),是對V2A的(de)改進,后(hou)來成為全球使用最廣泛的(de)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)。
雙相(xiang)不銹鋼的發(fa)明(ming)——瑞典阿維斯(si)塔鐵廠,1930年
1927年,美國鋼公司的Bain和Griffiths首先發現了雙相組織。1930年,瑞典阿維斯塔鐵廠首次研制出奧氏體+鐵素體雙相不銹鋼453E和453S(相當于后來的AISI329)。1935年,Unieux實驗室發現奧氏體不銹鋼中含有鐵素體時,其耐蝕性會明顯改善,從而獲得了奧氏體+鐵素體雙(shuang)相不銹鋼的專利。美國于20世紀40年代開發出第一代雙相不銹鋼AISI329。
沉淀硬化(hua)不銹鋼的發明(ming)
1929年,盧森堡的William J. Kroll發現沉淀硬化(hua)不銹鋼。1945年,美國Carnegie-Illinois鋼公司冶煉第一爐商用沉淀硬化不銹鋼“Stainless W”。1946年,美國R.Smithetal成功研制馬氏體沉淀硬化不銹鋼17-4PH。1948年,美國阿姆科公司(Armco Steel)成功開發17-4PH及半奧氏體沉淀硬化不銹鋼17-7PH、PH15-7 Mo等。

