不銹鋼(gang)的(de)發明,被譽為(wei)20世(shi)(shi)紀世(shi)(shi)界冶金(jin)(jin)史(shi)上(shang)的(de)一(yi)項偉大成就。法(fa)國、英國、德國、美國等國家的(de)研究機(ji)構、冶金(jin)(jin)學家為(wei)此做出了重要貢獻。其中(zhong),法(fa)國L.B.Guillet教授堪稱是第一(yi)個從(cong)冶金(jin)(jin)學和力(li)學角度研究不銹鋼(gang)的(de)人。他于(yu)1904年發表的(de)研究成果中(zhong),有(you)些屬于(yu)現(xian)代馬(ma)氏體不銹(xiu)鋼和香蕉視頻app破解碼:鐵素體不銹鋼的合(he)(he)金。他于(yu)1906年發表的鐵(tie)-鉻-鎳奧氏體合(he)(he)金的研究成果,化學(xue)成分與香蕉視頻app破解碼:奧氏體不銹鋼相似。德國的(de)(de)Philip Monnartz 1911年發(fa)表(biao)的(de)(de)研究成(cheng)果,發(fa)現(xian)了(le)鋼中鉻含量不小于(yu)12%并控制碳含量時的(de)(de)鈍化現(xian)象,揭示了(le)不銹的(de)(de)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(bu)銹鋼牌號的發明做簡要介紹。
馬氏(shi)體鉻不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的發(fa)明——“不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)之父”Harry Brearley,1913年(nian)
在英國謝菲爾德兩(liang)家鋼廠(chang)聯合成(cheng)(cheng)立(li)的(de)(de)Firth Brown實驗室擔任(ren)首(shou)(shou)屆主任(ren)的(de)(de)英國分析化學(xue)家和冶金學(xue)家Harry Brearley,在為研究解(jie)決來(lai)復槍管(guan)腐蝕和結垢問題的(de)(de)過(guo)程中,于1913年8月20日冶煉了(le)一爐含鉻12.86%、碳(tan)0.24%的(de)(de)鋼(馬氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼420的(de)(de)雛形)。但這(zhe)種(zhong)鋼被(bei)證實對來(lai)復槍管(guan)性能的(de)(de)改(gai)進并不(bu)理(li)想,后(hou)于1914年成(cheng)(cheng)功被(bei)當(dang)地刀具廠(chang)用(yong)于制造刀具。所制造的(de)(de)刀具上還首(shou)(shou)次沖壓上了(le)含有“stainless”的(de)(de)字樣(yang)。這(zhe)種(zhong)鋼廣(guang)泛(fan)受到當(dang)地刀具業(ye)的(de)(de)歡迎,并成(cheng)(cheng)功取代原(yuan)先(xian)使用(yong)的(de)(de)碳(tan)鋼材(cai)料。這(zhe)是不(bu)銹(xiu)鋼在全球首(shou)(shou)次實現商業(ye)化生產(chan),因而Harry Brearley被(bei)譽為“不(bu)銹(xiu)鋼之(zhi)父”。Harry Brearley先(xian)后(hou)于1915年、1916年在加拿(na)大(da)、美國取得該發明的(de)(de)專利權。
法國L.B.Guillet 1904年(nian)發表的研究(jiu)成果中,有一些(xie)屬于馬氏體不(bu)銹鋼(gang)的合金(jin)。
鐵素體鉻不銹鋼的發明——美國Dantsizen,1911年
美國(guo)通用電氣(qi)公司試驗室的Christian Dantsizen,1911年為電燈(deng)泡用引(yin)線成功研(yan)發(fa)了含(han)鉻14-16%、碳0.07-0.15%的合金(著(zhu)名鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼430的前期),并(bing)于1914年用于制造蒸汽透平機葉(xie)片。
法國Albert M. Portevin 1911年發表(biao)的(de)研(yan)究成(cheng)果中(zhong),包括含鉻17.38%、碳0.12%的(de)合金(即后來著名的(de)鐵素體(ti)不(bu)銹鋼430)。
法(fa)國L.B.Guillet 1904年發(fa)表的(de)研(yan)究(jiu)成果(guo)中(zhong),有一些屬于鐵(tie)素(su)體(ti)不銹鋼的(de)合金。
奧氏體鉻-鎳不(bu)銹鋼的(de)發明——德國(guo)克(ke)虜伯Edurard Maurer、Benno Strauss,1912年
德(de)國克虜伯(Krupp)鋼(gang)廠研究試(shi)驗室的(de)Edurard Maurer、Benno Strauss這兩位冶金學(xue)家1909-1912年(nian)對鉻(ge)-鎳(nie)鋼(gang)進行研究,研發了含鉻(ge)20%、鎳(nie)7%的(de)V2A合金(奧氏體不銹鋼(gang)304的(de)初(chu)型),1912年(nian)成功申請(qing)獲得該發明的(de)德(de)國專利,并(bing)于1914年(nian)交由化(hua)工用戶制成實物展(zhan)出(chu)。
此前(qian),法國L.B.Guillet與(yu)Geisen已研(yan)究出與(yu)奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼相似(si)的(de)合(he)金。
1924年(nian),英國(guo)Firth Brown實驗室的William A. Hatfield 發明的304不銹鋼(含鉻18%、鎳8%,簡稱“18-8”),是對(dui)V2A的改進,后來成為全球使用(yong)最廣(guang)泛的不銹鋼。
雙(shuang)相不銹鋼(gang)的發明——瑞典阿維(wei)斯(si)塔鐵廠(chang),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(chen)淀硬(ying)化(hua)不(bu)銹鋼的發明
1929年,盧森堡的William J. Kroll發現沉淀硬化不銹鋼(gang)。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。