История происхождения нержавеющей стали

Своими корнями история происхождения нержавеющей стали уходит в начало 19 века. Необычные качества стальных сплавов с малым содержанием углерода и повышенным количеством хрома первым обнаружил металлург из Франции Пьер Бертье в далеком 1821 году. Он отметил повышенную стойкость такого металла к коррозии, но не сумел объяснить природу этого свойства, а также предложить способ избавления нового сплава от значительной хрупкости. Изыскания Бертье в 19 веке не могли быть реализованы по причине отсутствия технологий по производству низкоуглеродистых сталей в промышленных масштабах.

Однако уже в 1895 году немецким ученым Гансом Гольдшмидтом был получен патент на совершенно новую технологию получения низкоуглеродистой стали с применением алюмотермического процесса. В 1898 году она была перенесена из стадии лабораторных исследований в заводские условия. Все мировые производители, работающие по методу алюмотермии, и по сей день называют его «Реакцией Гольдшмидта». 1912 год ознаменовался появлением аустенитной стали, содержащей 21% хрома и 7% никеля, запатентованной немецкими учеными и инженерами.

Значительный вклад в развитие истории происхождения нержавеющей стали внесли исследования немецкого ученого Филиппа Моннаца. Именно он предложил легировать сплавы такими элементами, как титан, колумбий, ванадий, вольфрам и молибден. Он установил, что молибденовая добавка в количестве 2-3% при 12% содержании хрома придают металлу стойкость к любой агрессии, в том числе кислотной и солевой.

Но, несмотря на многолетние изыскания ученых разных стран, на официальном уровне считается, что нержавеющие стали подарил миру металлург из Англии Гарри Бреарли. Потомок простого сталевара в 1908 г. стал руководителем научно-исследовательской организации в городе Шеффилд которая была основана крупными металлургическими фирмами John Brown & Company и Thomas Firth & Sons.

Основной целью Г.Бреарли считал изготовление оружейных стволов. Тем не менее, новый сплав плохо справлялся с поставленной задачей из-за повышенной ломкости и ржавлении при экстремально больших температурах. Дальнейшие исследования и практические испытания привели ученого к определенному результату.

Был создан сплав, содержащий 0,24% углерода, 12,8% хрома, 0,44% марганца, 0,2% никеля, получивший название мартенситной нержавеющей стали. Но он совершенно не отвечал требованиям, предъявляемым к оружейной стали, зато замечательно подходил для производства бытовой утвари, в том числе столовых приборов. Этот тип нержавеющей стали востребован и в наше время, по системе AISI числится под номером А420.

Далее Бреарли и его школьный товарищ Эрнест Стюарт в продолжение экспериментов создали опытную партию столовых ножей. Они сумели подобрать такой режим термической обработки с последующим охлаждением, что изделия не только оказались абсолютно стойкими к коррозии, но и не ломались. Это событие отметила газета New York Times в 1915 году. Статья называлась A Non-Rusting Steel. Вот так выглядела эта публикация:

Буквально через два десятилетия (в 1924 году) преемник Гарри Бреарли – Вильям Х.Хатфилд получил патент на новый вид хромоникелевого сплава, в составе которого было 18% хрома и 8% никеля. По основным техническим характеристикам современные аустенитные стали под маркой А2 по DIN или А304 по AISI являются полными аналогами данного изобретения.

В настоящее время нержавеющие стали во всем своем разнообразии широко используются практически во всех областях жизнедеятельности человека.