不銹(xiu)(xiu)鋼的發明,被譽為(wei)20世紀世界冶(ye)金史上的一項偉大(da)成就。法(fa)國(guo)、英國(guo)、德國(guo)、美國(guo)等國(guo)家的研究機構、冶(ye)金學(xue)家為(wei)此做出了重(zhong)要(yao)貢(gong)獻(xian)。其中(zhong),法(fa)國(guo)L.B.Guillet教授堪稱是第一個從(cong)冶(ye)金學(xue)和力(li)學(xue)角(jiao)度研究不銹(xiu)(xiu)鋼的人(ren)。他于1904年發表的研究成果中(zhong),有些屬于現代馬氏體不(bu)銹鋼和在線亞洲日產一區二區:鐵素體不銹鋼的(de)合金。他于1906年發(fa)表的(de)鐵-鉻-鎳奧氏(shi)體合金的(de)研究成果,化學成分(fen)與在線亞洲日產一區二區:奧氏體不銹鋼相似。德國的Philip Monnartz 1911年發表的研究成果,發現了鋼中鉻含量不小于12%并控制碳含量時的鈍化現象,揭示了不銹的原(yuan)因(yin)。
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(ma)氏體鉻不(bu)銹鋼的發明(ming)——“不(bu)銹鋼之(zhi)父”Harry Brearley,1913年
在英(ying)國謝菲爾德兩家鋼(gang)廠聯合成(cheng)(cheng)立(li)的(de)Firth Brown實驗室(shi)擔任首(shou)屆主任的(de)英(ying)國分析化學家和冶金學家Harry Brearley,在為研究解決來復槍(qiang)管腐蝕和結垢問題(ti)的(de)過(guo)程中,于1913年(nian)(nian)8月20日冶煉了一爐含鉻12.86%、碳0.24%的(de)鋼(gang)(馬氏體不(bu)(bu)銹鋼(gang)420的(de)雛形)。但(dan)這種(zhong)(zhong)鋼(gang)被(bei)證實對(dui)來復槍(qiang)管性能的(de)改進并不(bu)(bu)理想,后于1914年(nian)(nian)成(cheng)(cheng)功(gong)被(bei)當(dang)地刀(dao)(dao)具(ju)廠用于制造刀(dao)(dao)具(ju)。所制造的(de)刀(dao)(dao)具(ju)上(shang)還首(shou)次沖壓上(shang)了含有“stainless”的(de)字樣。這種(zhong)(zhong)鋼(gang)廣泛受(shou)到當(dang)地刀(dao)(dao)具(ju)業(ye)的(de)歡迎,并成(cheng)(cheng)功(gong)取代原先(xian)使用的(de)碳鋼(gang)材(cai)料。這是不(bu)(bu)銹鋼(gang)在全球首(shou)次實現商(shang)業(ye)化生產,因而Harry Brearley被(bei)譽為“不(bu)(bu)銹鋼(gang)之父”。Harry Brearley先(xian)后于1915年(nian)(nian)、1916年(nian)(nian)在加(jia)拿大、美國取得該發明的(de)專利權。
法國L.B.Guillet 1904年(nian)發(fa)表(biao)的(de)研究成果中,有一些屬于馬氏體(ti)不銹鋼的(de)合金。
鐵素體鉻不銹鋼的發明——美(mei)國Dantsizen,1911年(nian)
美國(guo)通用(yong)(yong)電氣公司(si)試驗(yan)室(shi)的(de)Christian Dantsizen,1911年為電燈泡用(yong)(yong)引線成功研發了(le)含鉻(ge)14-16%、碳(tan)0.07-0.15%的(de)合金(著名(ming)鐵素體不銹鋼(gang)430的(de)前期),并于1914年用(yong)(yong)于制造(zao)蒸汽透(tou)平機葉片。
法國Albert M. Portevin 1911年發表的研(yan)究(jiu)成果中,包括(kuo)含鉻17.38%、碳0.12%的合金(即后來著名的鐵素體不銹(xiu)鋼430)。
法國L.B.Guillet 1904年(nian)發(fa)表的研究成(cheng)果中,有(you)一些屬(shu)于(yu)鐵素體不(bu)銹鋼的合金。
奧氏體(ti)鉻-鎳不銹鋼的發(fa)明——德(de)國克虜伯Edurard Maurer、Benno Strauss,1912年
德國克虜伯(bo)(Krupp)鋼(gang)廠研究(jiu)試驗室(shi)的(de)Edurard Maurer、Benno Strauss這兩位冶金學(xue)家1909-1912年對鉻-鎳鋼(gang)進行(xing)研究(jiu),研發(fa)了含鉻20%、鎳7%的(de)V2A合金(奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)304的(de)初型),1912年成(cheng)功申請獲得該(gai)發(fa)明的(de)德國專(zhuan)利,并于(yu)1914年交由(you)化工用戶制成(cheng)實物展出。
此前(qian),法國(guo)L.B.Guillet與(yu)Geisen已研究出與(yu)奧氏體不(bu)銹鋼(gang)相似的合金(jin)。
1924年,英(ying)國Firth Brown實驗室的(de)(de)William A. Hatfield 發明的(de)(de)304不銹鋼(含(han)鉻18%、鎳8%,簡(jian)稱“18-8”),是對(dui)V2A的(de)(de)改(gai)進,后來(lai)成為全球使用(yong)最廣泛的(de)(de)不銹鋼。
雙相(xiang)不銹鋼的發明——瑞典(dian)阿維斯塔鐵廠,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+鐵素體雙相不(bu)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(dian)硬化(hua)不銹(xiu)鋼(gang)的發明(ming)
1929年,盧森堡的William J. Kroll發現沉淀硬(ying)化不銹(xiu)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。

