不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的發(fa)明,被譽為20世紀世界冶金(jin)史(shi)上的一項偉大(da)成就。法國、英國、德(de)國、美國等國家的研(yan)究(jiu)機構、冶金(jin)學家為此(ci)做出(chu)了(le)重要貢獻。其中,法國L.B.Guillet教授堪稱是第一個從冶金(jin)學和力(li)學角度研(yan)究(jiu)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的人。他于1904年發(fa)表的研(yan)究(jiu)成果中,有些屬于現(xian)代馬氏體不銹鋼和在線亞洲日產一區二區:鐵素體不銹鋼的(de)合(he)(he)金。他(ta)于1906年(nian)發表(biao)的(de)鐵-鉻-鎳(nie)奧氏體合(he)(he)金的(de)研(yan)究(jiu)成果,化學(xue)成分與(yu)在線亞洲日產一區二區:奧氏體不銹鋼相似。德國(guo)的(de)(de)Philip Monnartz 1911年發表的(de)(de)研究(jiu)成果,發現了(le)鋼(gang)中(zhong)鉻含量不小于12%并(bing)控制(zhi)碳含量時的(de)(de)鈍化(hua)現象(xiang),揭示了(le)不銹(xiu)的(de)(de)原(yuan)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(pai)號的發明做簡要介紹。
馬氏體鉻不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的發明——“不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼之父”Harry Brearley,1913年
在英(ying)國(guo)謝菲(fei)爾德兩家鋼(gang)(gang)廠聯合成(cheng)(cheng)立的(de)(de)(de)Firth Brown實驗(yan)室擔任首屆主任的(de)(de)(de)英(ying)國(guo)分析化學家和(he)冶(ye)(ye)金學家Harry Brearley,在為研(yan)究解決(jue)來復槍管(guan)腐蝕和(he)結垢問題的(de)(de)(de)過程(cheng)中,于1913年8月20日冶(ye)(ye)煉(lian)了(le)一爐含(han)鉻12.86%、碳(tan)0.24%的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(馬氏體不銹鋼(gang)(gang)420的(de)(de)(de)雛(chu)形)。但(dan)這(zhe)(zhe)種鋼(gang)(gang)被(bei)證實對來復槍管(guan)性(xing)能的(de)(de)(de)改進并(bing)不理想(xiang),后(hou)于1914年成(cheng)(cheng)功(gong)被(bei)當(dang)地刀(dao)具廠用于制造刀(dao)具。所制造的(de)(de)(de)刀(dao)具上還(huan)首次沖壓(ya)上了(le)含(han)有“stainless”的(de)(de)(de)字(zi)樣。這(zhe)(zhe)種鋼(gang)(gang)廣泛受(shou)到當(dang)地刀(dao)具業的(de)(de)(de)歡迎,并(bing)成(cheng)(cheng)功(gong)取(qu)代原(yuan)先使用的(de)(de)(de)碳(tan)鋼(gang)(gang)材(cai)料(liao)。這(zhe)(zhe)是(shi)不銹鋼(gang)(gang)在全球首次實現商業化生產,因而Harry Brearley被(bei)譽為“不銹鋼(gang)(gang)之父(fu)”。Harry Brearley先后(hou)于1915年、1916年在加(jia)拿大、美國(guo)取(qu)得該發明的(de)(de)(de)專(zhuan)利權。
法國L.B.Guillet 1904年(nian)發表的研(yan)究成果中(zhong),有一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(qi)公(gong)司(si)試(shi)驗(yan)室的(de)(de)Christian Dantsizen,1911年為電燈泡用引線(xian)成功研發了含(han)鉻14-16%、碳0.07-0.15%的(de)(de)合金(著(zhu)名鐵素體不銹鋼430的(de)(de)前期),并于1914年用于制造蒸汽(qi)透平機(ji)葉片。
法(fa)國Albert M. Portevin 1911年發表的研(yan)究(jiu)成果中(zhong),包(bao)括含(han)鉻17.38%、碳(tan)0.12%的合金(jin)(即后(hou)來(lai)著(zhu)名的鐵素體不銹鋼430)。
法國L.B.Guillet 1904年發表(biao)的研究成果中,有一些屬于鐵素體不銹(xiu)鋼(gang)的合(he)金(jin)。
奧氏體鉻-鎳不銹(xiu)鋼(gang)的(de)發明——德國克(ke)虜伯Edurard Maurer、Benno Strauss,1912年(nian)
德國(guo)克虜(lu)伯(Krupp)鋼廠研(yan)究試驗室的(de)(de)Edurard Maurer、Benno Strauss這兩位(wei)冶金學(xue)家1909-1912年(nian)對鉻(ge)-鎳鋼進行研(yan)究,研(yan)發了含鉻(ge)20%、鎳7%的(de)(de)V2A合金(奧(ao)氏體不(bu)銹鋼304的(de)(de)初型),1912年(nian)成功申請獲得該發明的(de)(de)德國(guo)專利,并于1914年(nian)交由化工(gong)用戶制成實物展(zhan)出。
此前,法國L.B.Guillet與Geisen已研究出與奧氏(shi)體不(bu)銹鋼相似的合金(jin)。
1924年,英國Firth Brown實驗室(shi)的(de)(de)William A. Hatfield 發(fa)明的(de)(de)304不銹鋼(gang)(含鉻18%、鎳8%,簡(jian)稱(cheng)“18-8”),是(shi)對V2A的(de)(de)改進(jin),后(hou)來(lai)成為全(quan)球使用最廣泛的(de)(de)不銹鋼(gang)。
雙相不銹鋼的發明——瑞典阿維(wei)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+鐵素體雙相不銹鋼(gang)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)硬化不銹鋼的發明
1929年,盧森堡的William J. Kroll發現沉(chen)淀(dian)硬化不銹鋼。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。

