1895年,德(de)國的戈德(de)施(shi)密特用鋁熱(re)法還原鉻(ge)(ge)礦石,制得了低(di)碳(tan)鉻(ge)(ge)鐵。有了低(di)碳(tan)鉻(ge)(ge)鐵就可以配置出口(kou)含碳(tan)量很(hen)低(di)的鐵-鉻(ge)(ge)合金(jin),從而為不銹(xiu)鋼(gang)的誕(dan)生奠定(ding)了必要的物質基(ji)礎。


1898年,研(yan)究者在鐵-鉻合金(jin)抗蝕性研(yan)究中發(fa)現了(le)碳含量高(gao)的有害作(zuo)用(yong),從(cong)而澄清了(le)哈得費爾(er)德的影響,揭開了(le)不銹鋼研(yan)制的新(xin)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(gang)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(yan)究(jiu)者發(fa)表了對鐵-鉻(ge)-鎳系奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中高鉻(ge)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),特別(bie)是(shi)含鉻(ge)8%~18%、碳0.3%的(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)研(yan)究(jiu)成果(guo)。同(tong)年,有人發(fa)表了關(guan)于鐵素體及馬氏體系不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)研(yan)究(jiu)結果(guo)。應特別(bie)指(zhi)出(chu)的(de)(de)是(shi),他們所研(yan)究(jiu)的(de)(de)含鉻(ge)17.38%、碳0.12%鋼(gang)(gang)(gang),和(he)今天的(de)(de)18Cr不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(AISI430)在成分上幾乎沒有什(shen)么差別(bie)。


總的(de)來(lai)說(shuo),這些研(yan)(yan)究者研(yan)(yan)究了(le)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)三種組織狀態分類以及它們的(de)機械性(xing)(xing)能(neng)和物理性(xing)(xing)能(neng),但是對“耐蝕性(xing)(xing)”這樣一個重要的(de)課題卻未能(neng)深(shen)入地進行研(yan)(yan)究。


碳鉻鋼.jpg 鈦螺絲.jpg


 1908年(nian),研(yan)究者從碳對鉻(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)耐蝕(shi)(shi)性的(de)影響出發,對鉻(ge)(ge)(ge)鋼(gang)(gang)的(de)耐蝕(shi)(shi)性問題進行了(le)系(xi)統的(de)研(yan)究。1911年(nian),有研(yan)究者發表了(le)(鐵(tie)鉻(ge)(ge)(ge)合金的(de)抗氧化性研(yan)究)一文,首次把(ba)不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)耐蝕(shi)(shi)性與鈍化現(xian)象結合起(qi)來,揭(jie)示了(le)不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)本質。他們發現(xian):


 1. 鉻鋼的耐蝕性(xing)以含鉻12%為臨(lin)界值,在這個(ge)值的兩邊(bian)腐蝕速度有非常顯著(zhu)的變化(hua)。這種現象(xiang)在氧化(hua)性(xing)酸(如(ru)硝酸)中(zhong)特(te)別顯著(zhu),在水(shui)和(he)大(da)氣介質中(zhong)亦如(ru)此。


 2. 耐蝕性的提高是(shi)以“鈍化”現象為基(ji)本原(yuan)因的。


 3.“鈍化(hua)”與氧(yang)化(hua)性條件(jian)即腐蝕環境中氧(yang)化(hua)劑的(de)含量有(you)關。用(yong)電(dian)化(hua)學觀點來說,是與電(dian)池一端的(de)結合條件(jian)有(you)關。


 4. 耐(nai)腐蝕性和(he)低的含碳量這個重要(yao)密切相關,鐵鉻合金中(zhong)過剩的碳十(shi)分有害。


 5. 碳(tan)的(de)穩定化十分重要(yao),它對(dui)耐蝕性(xing)影響極其明顯(xian)。穩定碳(tan)的(de)方法是加入適量易形(xing)成(cheng)碳(tan)化物的(de)元素,例如鈦(tai)。


當時研(yan)究(jiu)盡管還(huan)不能從根本上弄(nong)清(qing)不銹鋼(gang)的(de)抗腐蝕性機理,但還(huan)是揭示了(le)幾種(zhong)不銹鋼(gang)的(de)大致的(de)成分范圍及主要(yao)合(he)金元素(su)的(de)影響和作用(yong),這就(jiu)為(wei)以(yi)后(hou)的(de)研(yan)究(jiu)指明了(le)方向(xiang),從而為(wei)研(yan)制符合(he)實用(yong)要(yao)求的(de)具體鋼(gang)種(zhong)奠定了(le)基礎。