不锈钢的历史

我们所知道的不锈钢材料(也通常被称为“不锈钢”或“不锈钢”)是21世纪生活中一个常见的特征,几乎没有人见过或处理过由它制成的物品。但是有多少人真正知道不锈钢是什么?

什么是不锈钢?

“不锈钢”是在刀具用钢的早期开发过程中创造出来的一个术语。它被用作这些钢的通用名称,现在涵盖了广泛的钢类型和牌号,用于防腐或抗氧化应用。

不锈钢是铬含量最低为10.5%的铁合金。添加其他合金元素可提高其组织和性能,如成形性、强度和低温韧性。

这些金属包括:

非金属添加物也进行了添加,主要有:

不锈钢的历史

一些耐腐蚀的铁器从古代保存下来。一个著名的(非常大的)例子是德里的铁柱,大约在公元400年由鸠摩罗古普塔一世下令建造。然而,与不锈钢不同的是,这些文物之所以经久耐用,不是因为铬,而是因为它们的高磷含量,再加上当地有利的天气条件,促进了铁的氧化物和磷酸盐形成一层固体的保护性钝化层,而不是无保护的,大部分铁制品上都有开裂的锈层。

汉斯Goldschmidt
汉斯Goldschmidt

1821年,法国冶金学家皮埃尔·贝尔蒂埃首次认识到铁铬合金的耐腐蚀性能,他注意到铁铬合金能抵抗某些酸的侵蚀,并建议将其用于餐具。然而,19世纪的冶金学家无法生产出大多数现代不锈钢中的低碳和高铬相结合的材料,而且他们生产的高铬合金太脆,没有实际意义。

这种情况在19世纪90年代后期发生了改变,当时德国的汉斯·戈德施密特(Hans Goldschmidt)发明了一种铝热法(thermite)来生产无碳铬。在1904年1911年,几位研究人员,特别是法国的利昂·吉耶研制出了今天被认为是不锈钢的合金。1911年,德国的菲利普·蒙纳兹报道了这些合金的铬含量与耐蚀性之间的关系。

哈利布兰蕾
哈利布兰蕾
英国谢菲尔德布朗-菲尔斯研究实验室的哈里·布里尔利(Harry Brearley)被公认为不锈钢的“发明者”

钢铁。1913年,在为枪管寻找抗腐蚀合金时,他发现了一种马氏体不锈钢合金,并将其工业化。然而,与此同时,在德国的克虏伯铁厂,Eduard Maurer和Benno Strauss正在开发一种奥氏体合金(21%铬,7%镍),在美国,Christian Dantsizen和Frederick Becket正在工业化铁素体不锈钢。

其他等级

至今仍在使用的大多数标准等级是在1913年至1935年期间由英国、德国、美国和法国发明的。一旦这些标准等级被接受,重点就转向寻找更便宜的、大规模生产的方法,并普及不锈钢的概念。

这往往会抑制新成绩的发展。然而,第二次世界大战之后,喷气式飞机需要具有更好重量强度比的新等级,这导致了沉淀硬化等级的发展,如17分4 ph。从20世纪70年代开始,双相不锈钢开始发展。这些牌号具有远比20世纪20年代开发的牌号更强的耐蚀性和强度,这确实是不锈钢使用增加的未来。

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