合金

硬化和强化

第一个商业合金钢通常归因于英国人罗伯特·F。Mushet1868年,他发现添加钨钢大大增加其硬度即使空气冷却。这种材料的后续发展奠定了基础工具钢的加工金属。

大约1865 Mushet还发现添加锰酸性转炉钢使铸造气孔的锭免费。他也意识到锰缓解的存在引起的脆性硫,但它是罗伯特·哈德菲尔德(1882年)开发包含12 - 14%的锰,1%的钢碳大大提高了耐磨性,用于颚破碎机和铁路跨界点。

真正的合金钢发展驱动力是武器。大约1889与0.3%的碳和4%的镍钢生产;不久这是进一步提高铬的加入,成为广泛用于甲板在战舰上。在1918年,它被发现,这种钢可以减少脆性增加钼。

一般理解为什么或合金元素如何影响的深度硬化hardenability-came主要的研究美国在1930年代。理解为什么属性改变回火是在1955 - 1965年期间,以下的使用透射电子显微镜。

微合金化钢

一个重要的发展后立即第二次世界大战是改善钢作文板和部分容易焊接。这项工作的驱动力是失败的板自由船只在战争中大规模生产的焊接、更快的制作过程比铆接。改善影响锰含量增加到1.5%,保持碳含量低于0.25%。

一群钢鉴于通用标题高强度低合金(HSLA)钢的类似目的提高软钢的一般性质与小添加的合金元素不会大大增加成本。到1962年这个词介绍了微合金化钢的低碳钢成分0.01到0.05%铌已补充道。类似钢也包含生产钒。

1960 - 80年期间是一个相当大的微合金化钢的发展。通过链接合金化控制温度在滚动,优点是提高了近两倍,传统的低碳钢。

不锈钢

毫不奇怪,应该尝试改善钢的耐腐蚀的合金元素,但令人惊讶的是,一个商业成功的材料直到1914年才产生的。这是一个作文0.4%的碳和13%铬由哈利布兰蕾谢菲尔德生产餐具。

铬是首次发现化学元素约1798,并提取作为iron-chromium-carbon合金。这是材料最初在1820年由Stodart和法拉第实验合金。相同的材料被约翰·伍兹和约翰·克拉克在1872年做出一个包含30 - 35%铬合金;尽管指出改进的耐腐蚀性,钢从来没有利用。成功成为可能汉斯Goldschmidt,在德国,在1895年发现如何使低碳铁铬合金。

铬钢的碳含量之间的联系及其耐蚀性菲利普Monnartz于1911年在德国成立。在两次世界大战期间,很明确,应该有至少8%的铬溶解铁矩阵(而不是与碳碳化物的形式),所以在接触空气氧化铬的保护膜在钢表面形成。布兰蕾的钢铁,3.5%的铬和碳,但仍有足够的剩余的铬具有耐腐蚀性能。

添加镍来不锈钢于1912年在德国专利,但直到1925年才被利用的材料,当钢含有18%的铬,镍,8%和0.2%碳开始使用。这种材料是利用化学工业从1929年起,被称为18/8奥氏体品位。

到1930年代末有越来越多的人意识到奥氏体不锈钢是有用的服务在升高的温度下,和修改作品被用于早期的喷气式飞机引擎产生了第二次世界大战期间。从那个时期的基本成分为高温服务仍在使用。双相不锈钢是在1950年代开发的,以满足需求的高强度的化学工业与耐蚀性和耐磨性。这些合金有一个组织组成的铁素体,一半一半奥氏体镍和铬成分25%,5%,3%铜,2%的钼。