不銹鋼的發(fā)明和使用,要追溯到次世界大戰(zhàn)時(shí)期。英國(guó)科學(xué)家亨利·布雷爾利受英國(guó)政府軍部兵工廠委托,研究武器的改進(jìn)工作。那時(shí),士兵用的步槍槍膛極易磨損,布雷爾利想發(fā)明一種不易磨損的合金鋼。
布雷爾利發(fā)明的不銹鋼于1916年取得英國(guó)專利權(quán)并開(kāi)始大量生產(chǎn),至此,從垃圾堆中偶然發(fā)現(xiàn)的不銹鋼便風(fēng)靡全球,亨利·布雷爾利也被譽(yù)為“不銹鋼之父”。次世界大戰(zhàn)時(shí),英國(guó)在戰(zhàn)場(chǎng)上的槍支,總是因槍膛磨損不能使用而運(yùn)回后方。軍工生產(chǎn)部門命令布雷爾利研制高強(qiáng)度耐磨合金鋼,專門研究解決槍膛的磨損問(wèn)題。布雷爾利和其助手搜集了國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的各種型號(hào)的鋼材,各種不同性質(zhì)的合金鋼,在各種不同性質(zhì)的機(jī)械上進(jìn)行性能實(shí)驗(yàn),然后選擇出較為適用的鋼材制成槍枝。,他們實(shí)驗(yàn)了一種含大量鉻的國(guó)產(chǎn)合金鋼,經(jīng)耐磨實(shí)驗(yàn)后,查明這種合金并不耐磨,說(shuō)明這不能制造槍支,于是,他們記錄下實(shí)驗(yàn)結(jié)果,往墻角一扔了事。幾個(gè)月后的,一位助手拿著一塊锃光瓦亮的鋼材興沖沖跑來(lái)對(duì)布雷爾利說(shuō):“先生,這是我在清理倉(cāng)庫(kù)時(shí)發(fā)現(xiàn)的毛拉先生送來(lái)的合金鋼,您是否實(shí)驗(yàn)一下,看它到底有什么特殊作用!”“好!”布雷爾利看著光亮耀眼的鋼材,高興地說(shuō)。
在奧氏體不銹鋼中,碳常常被視為有害元素,這主要是由于在不銹鋼的耐蝕用途中的一些條件下(比如焊接或經(jīng)450~850℃加熱),碳可與鋼中的鉻形成高鉻的Cr23C6型碳化合物從而導(dǎo)致局部鉻的貧化,使鋼的耐蝕性特別是耐晶間腐蝕性能下降。因此。60年代以來(lái)新發(fā)展的鉻鎳奧氏體不銹鋼大都是碳含量小于0.03%或0.02%超低碳型的,可以知道隨著碳含量降低,鋼的晶間腐蝕敏感性降低,當(dāng)碳含量低于0.02%才具有明顯的效果,一些實(shí)驗(yàn)還指出,碳還會(huì)增大鉻奧氏體不銹鋼的點(diǎn)腐蝕分傾向。由于碳的有害作用,不僅在奧氏體不銹鋼冶煉過(guò)程中應(yīng)按要求控制盡量低的碳含量,而且在隨后的熱、冷加工和熱處理等過(guò)程中也在防止不銹鋼表面增碳,避免鉻的碳化物析出。
不銹鋼的耐蝕性隨含碳量的增加而降低,因此,大多數(shù)不銹鋼的含碳量均較低,不超過(guò)1.2%,有些鋼的ωc(含碳量)甚至低于0.03%(如00Cr12)。不銹鋼中的主要合金元素是Cr(鉻),只有當(dāng)Cr含量達(dá)到一定值時(shí),鋼材有耐蝕性。因此,不銹鋼一般Cr(鉻)含量至少為10.5%。不銹鋼中還含有Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu等元素。
各產(chǎn)品由于用途的不同,其加工工藝和原料的品質(zhì)要求也不同。一般來(lái)說(shuō)不銹鋼制品的不同,其要求原料厚度公差也各不相同,象二類餐具和保溫杯等,厚度公差一般要求較高,為-3~5%,而一類餐具厚度公差一般要求-5%,鋼管類要求-10%,賓館用冷柜用材厚度公差要求為-8%,經(jīng)銷商對(duì)厚度公差的要求一般在-4%~6%間。同時(shí)產(chǎn)品內(nèi)外銷的不同也會(huì)導(dǎo)致客戶對(duì)原料厚度公差要求的不同。一般出口產(chǎn)品客戶的厚度公差要求較高,而內(nèi)銷企業(yè)對(duì)厚度公差要求相對(duì)較低(大多出于成本方面考慮),部分客戶甚至要求-15%。
