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不锈钢人需要知道的不锈钢发展史

2017-9-18 02:27| 发布者: 正统偶像麻友酱| 查看: 871| 评论: 0

摘要: 现如今不锈钢材料与我们的生活息息相关,但是最初的不锈钢发明者到底是谁呢?跟着搜不锈小编一起来看看不锈钢的发展史吧!不锈钢(图片来源网络如有侵权请联系删除)不锈钢的发明家是谁?这个是有待争议的一个问题。 ...

现如今不锈钢材料与我们的生活息息相关,但是最初的不锈钢发明者到底是谁呢?跟着搜不锈小编一起来看看不锈钢的发展史吧!

不锈钢人需要知道的不锈钢发展史

不锈钢(图片来源网络如有侵权请联系删除)

不锈钢的发明家是谁?这个是有待争议的一个问题。

但是,回归主题,第一点需要注意的是,“发明家”这个词其实是不够准确的,或者说是带有一点歧义的。应该说他是第一个思考、记录、申请专利或生产的人;第二点需要注意的是,直到1911年才真正定义了不锈钢,所以我们要否定那些不符合10.5%铬最低要求的铬合金?

对于称其为“不锈钢的发明者”的这个说法,不论是来自英国、德国、法国、波兰、美国,还是瑞典的人们,似乎大家都有各自不同的看法与见解。

1821年,英国人斯托达德、和法拉多·约卡·约尔卡和法国人皮埃尔·伯尔德斯共同制定了cogs计划。他们和其他科学家们一起指出,铁铬合金更能抵抗某些酸的攻击,但测试只是在低铬合金上进行,制造高铬合金的尝试失败的主要原因是科学家们不了解低碳含量的重要性。

1872年,另一对英国人伍兹和克拉克,申请了一种含有30 - 35%铬和2%钨的耐酸和耐气候铁合金的专利,这实际上是有史以来第一个专利,就是现在我们称之为“不锈钢”的金属。然而,真正的发展是在1875年,当时一个叫Brustlein的法国人详细阐述了低碳含量对于成功制造不锈钢的重要性。Brustlein指出,为了制造高铬含量的合金,碳含量必须保持在0.15%以下。

因此,20年以来,不锈钢的发展一直停滞不前,而许多科学家们总是试图制造低碳不锈钢,但是却没有成功。

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汉斯·戈尔德施密特

直到1895年,德国的汉斯·戈尔德施密特(Hans Goldschmidt)开发出了能够生产无碳铬的铝热还原过程。这个时候,不锈钢的发展史才有所推进。

在1904年,法国科学家利昂·吉列特对许多铁铬合金做了许多的研究。

吉列特的工作包括对目前已知的410、420、442、446和440 - c组成的研究。1906年,吉列特继续分析铁镍铬合金,铁镍铬合金现在被用作300系列的基础。然而,在注意到他合金的化学成分时,吉列特没有发掘出其材料的潜在耐蚀性。

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艾伯特.波特万

1909年,英国人Giesen发表了关于铬镍钢的深入研究,而法国人波特万也研究了现在被称为是430不锈钢的金属。但是,直到1911年,德国的蒙纳尔茨和波切尔斯才发现了最低铬含量的重要性。蒙纳尔茨和波切尔斯是一对夫妇,他们发现了铬含量与耐蚀性之间的关系,指出当至少有10.5%的铬存在时,金属的耐蚀性会显著增强。这对夫妇还公布了钼对耐蚀性的影响。

此时此刻,我们就不得不提到1871年出生在英国谢菲尔德的哈里.布雷勒利。1908年的时候,他被任命为Brown Firth实验室的首席研究员。1912年,一个武器制造商给了布雷勒利一个任务,就是怎样才能够防止他们的武器生锈,他们的武器生锈的频率太高了。布雷勒利着手制造一种抗腐蚀的钢,而不是一种耐腐蚀的钢。并开始试验含有铬的钢合金。在这些实验中,布雷尔利做出了几种不同的合金材料组合,包括6%到15%的铬,配上不同的碳含量。

1913年8月13日,布雷勒利发明了一种含有12.8%铬和0.24%碳的钢,它被认为是有史以来第一个不锈钢。但是布雷勒利对不锈钢的重大发现,被人们忽略了,人们把他的发现当作神奇的故事来谈论,导致布雷勒利的不锈钢发现被生生的丢弃在垃圾桶里,无人问津。就像15年之后亚历山大·弗莱明的经历一样。尽管后来人们才发现钢铁真的没有生锈,

其他更有说服力的说法(但不那么吸引人)是,布雷勒利需要用硝酸腐蚀他的钢铁,并在显微镜下观察它们,以分析它们对化学攻击的潜在抵抗性。布雷勒利发现他的新钢铁抵抗了这些化学武器的攻击,于是开始与其他的代理商测试样品,包括柠檬汁和醋。布雷勒利震惊地发现,他的合金确实具有很强的耐蚀性,并立即意识到他的钢铁在餐具行业的潜力。

布雷勒利为了努力赢得雇主的支持,选择在当地的cutler R F Mosley生产他的新钢。他发现,用新钢来制造刀具的难度很大,尽管没有锈蚀或染色,于是他就求助于他的老同学欧内斯特·斯图尔特(Ernest Stuart)。在三周内,斯图尔特改进了刀具的硬化过程。布雷勒利最初决定将他的新发明命名为“无锈钢”,但是斯图尔特在测试了醋溶液中的物质之后,却把它命名为“不锈钢”,于是这个名字就被卡住了。

在1908年和布雷勒利发现于1913年之间的这5年期间,许多其他的科学家和冶金学家都想要对布雷勒利的提案发明提出索赔。

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在1908年,德国人加入了战局,德国的克虏伯铁工厂为德国游艇的船体制造了一种铬镍钢。这艘游艇现在已经广为人知,它有着丰富的历史,目前位于佛罗里达东海岸的海床上。钢是否含有至少10.5%的铬含量仍然没有定论。克虏伯的员工,爱德华·马勒和本诺·斯特劳斯,也从1912年到1914年,在发展奥氏体的钢铁中使用了< 1%的碳,< 20%的镍和15 - 40%的铬。

美国不满意欧洲的荣耀,所以也加入了这个行列。首先是埃尔伍德·海恩斯(Elwood Haynes)在对他锈迹斑斑的剃刀感到失望之后,开始制造一种耐腐蚀的钢,据说他在1911年就成功了。另外两名美国人贝克特和丹森曾在1911年至1914年期间从事铁素体不锈钢(含铬和0.07% - 0.15%的碳)的研究。

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埃尔伍德·海恩斯

1912年,在维也纳的阿德里亚展览会上,波兰的马克斯·莫尔曼(Max Mauermann)发明了第一个不锈钢,后来他向公众展示了这一不锈钢。

最后,最近发现的一篇文章,于1913年在一家瑞典狩猎和钓鱼杂志上发表,讨论了一种用于枪管的钢材(听起来很熟悉?),看起来就像不锈钢一样。尽管这纯粹是推测,但瑞典人仍然大胆地声称他们实际上是第一个使用不锈钢的人。

到此就结束了不锈钢的混乱发现,虽然有很不为人知的贡献与发明。但是毫无疑问的是,如果没有上述所有科学家们的共同努力和冶金学家们(以及更多的没有提到),我们也不能够拥有这个丰富的、多功能的新型财富。


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