不锈钢

耐弱腐蚀介质或有不锈性的钢种
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不锈钢（Stainless Steel）是一种由多种元素组成的铁合金，其中铁、铬和碳这三种是主要元素，部分还含有钼[mù]、硅、锰等其他元素[4][5]，是指在自然环境或某些工业介质中具有一定化学稳定性的钢的总称，一般包括不锈钢和耐酸钢，属于特殊性能钢[6]。普通不锈钢具有不锈性，但是通常是不耐腐蚀的，而耐酸钢通常同时具有良好的不锈性和耐蚀性[7]。主要性能特点包括耐腐蚀特性、力学性能、工艺特性、磁性和其他特性等[8][9][10][11]。不锈钢常用的分类方法是根据金相组织结构分为五类[12][13][14]，考虑到各类不锈钢自身特点，被用于车辆领域、建筑领域、工业领域和生活领域等等多个方向[1][2][3]。

历史发展

1820～1822年英国物理学家法拉第（Michael Faraday）最早把钢的生锈问题作为课题来研究。在20世纪初，法国学者吉烈特（L.B.Guillet）、波特万（A.M.Portevin）以及英国科学家吉森（W.Giesen）分别发表了Fe-Cr和Fe-Cr-Ni合金的冶金学报告，发现了这些合金的耐腐蚀性能。1908～1911年德国理论研究者蒙纳尔茨（P.Monnartz）和鲍切尔斯（W.Borchers）发现了钝化现象，并提出了高铬合金的钝化理论，这一时期的研究为开发工业用不锈钢奠定了理论基础[15]。
1914-1916年期间，科学家布雷尔利（Henry Blair）准备着手研制一种耐腐蚀的合金，在机缘巧合之下，他和他的助手发现将含铬的合金钢放在各种酸、碱、盐的溶液中都不受侵蚀。布雷尔利对它进行了一系列化验发现，只有添加12%的铬炼出的合金钢才是最理想的，不锈钢就此正式诞生[16]。
与此同时，美国，英国开始进行不锈钢的商业生产，1924-1935间，美国科研人员申请了氧气炼不锈钢、氧化还原法炼不锈钢和铁矿石氧化碳的改进法等专利，吹氧炼不锈钢的方法也逐渐普及，不锈钢的性能逐渐优化。由于以上的技术进步，使西方国家的不锈钢年总产量于1984年已经达到800万吨，不锈钢产量迅速增加[17]。