1895年,德國(guo)的(de)(de)(de)戈(ge)德施密特用鋁熱法還原鉻礦石,制得了(le)低(di)碳鉻鐵(tie)(tie)。有了(le)低(di)碳鉻鐵(tie)(tie)就可以(yi)配置(zhi)出口含碳量(liang)很低(di)的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)-鉻合(he)金,從而為不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)誕生奠定了(le)必要的(de)(de)(de)物(wu)質基礎。


1898年,研究者在鐵-鉻合金抗蝕性研究中(zhong)發現了碳(tan)含量高的有害作用,從而澄(cheng)清了哈得費爾德的影響,揭開了不銹鋼研制的新篇章。


1904年,有研究者作了低碳鐵-鉻合金的研究,并發表了一系列論文。他們研制的低鉻鋼的含碳量是0.043%~1%,不銹鋼的含碳量是0.142%~0.1%,其中有的相當于目前AISI410、420、430、440、446等鋼種。他們還研究了各種材料的金屬學特性,并且首先提出按組織分類,甚至論述中還涉及不銹鋼鈍化現象。


1906年,研究(jiu)者發表了(le)對(dui)鐵(tie)-鉻-鎳系奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中高鉻不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang),特(te)(te)別(bie)是含鉻8%~18%、碳(tan)0.3%的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)研究(jiu)成果(guo)。同年,有人發表了(le)關于鐵(tie)素(su)體及馬氏(shi)體系不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)研究(jiu)結(jie)果(guo)。應特(te)(te)別(bie)指(zhi)出的(de)是,他們所研究(jiu)的(de)含鉻17.38%、碳(tan)0.12%鋼(gang)(gang),和今天的(de)18Cr不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(AISI430)在成分上幾乎沒有什么差別(bie)。


總的來說,這些研(yan)究(jiu)者研(yan)究(jiu)了不銹鋼的三種組(zu)織狀(zhuang)態分類以及它們的機(ji)械性能和物理性能,但是(shi)對“耐蝕性”這樣一個(ge)重要(yao)的課題卻(que)未能深(shen)入地進行研(yan)究(jiu)。


碳鉻鋼.jpg 鈦螺絲.jpg


 1908年,研究(jiu)者從(cong)碳對鉻鋼耐(nai)蝕(shi)性(xing)的(de)影響(xiang)出發,對鉻鋼的(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)問題(ti)進(jin)行(xing)了(le)(le)系統的(de)研究(jiu)。1911年,有研究(jiu)者發表了(le)(le)(鐵鉻合金的(de)抗(kang)氧化性(xing)研究(jiu))一文,首次把不(bu)銹(xiu)鋼的(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)與(yu)鈍化現象結合起(qi)來,揭示了(le)(le)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)本質(zhi)。他們發現:


 1. 鉻(ge)鋼的耐蝕性以含(han)鉻(ge)12%為臨界值,在(zai)這個值的兩邊腐(fu)蝕速度(du)有(you)非常顯(xian)著的變化。這種現象在(zai)氧化性酸(suan)(如硝酸(suan))中特別顯(xian)著,在(zai)水和大氣介質(zhi)中亦如此。


 2. 耐蝕性的提高是以“鈍(dun)化”現(xian)象為基本原因(yin)的。


 3.“鈍化”與氧化性條(tiao)件即腐蝕環境(jing)中氧化劑(ji)的(de)含量有關。用電(dian)化學(xue)觀(guan)點來(lai)說,是與電(dian)池一端的(de)結合(he)條(tiao)件有關。


 4. 耐腐(fu)蝕性和(he)低(di)的(de)含碳(tan)(tan)量這個重要密切相關,鐵鉻合金中過剩的(de)碳(tan)(tan)十分有(you)害。


 5. 碳(tan)(tan)的(de)穩定(ding)化十分重要,它(ta)對耐蝕性(xing)影響極其明顯。穩定(ding)碳(tan)(tan)的(de)方法是(shi)加入適量易(yi)形(xing)成碳(tan)(tan)化物的(de)元素,例如鈦。


當時研究(jiu)盡管(guan)還不能從根(gen)本(ben)上弄清不銹(xiu)鋼(gang)的(de)抗腐蝕性機理(li),但(dan)還是揭(jie)示了幾種(zhong)不銹(xiu)鋼(gang)的(de)大致的(de)成分范(fan)圍及主要(yao)合金元素的(de)影響和作用,這就(jiu)為以后(hou)的(de)研究(jiu)指明了方(fang)向,從而為研制符合實用要(yao)求的(de)具體鋼(gang)種(zhong)奠定了基礎。