为什么不锈钢不锈?

什么是是不锈钢和为什么它不锈的?
1913 年, 英国冶金师哈里・Brearly, 研究项目改进步枪桶, 偶然地发现那增加铬来低碳钢给它污点抵抗。除钢、碳, 和铬之外, 现代不锈钢也许并且包含其它元素, 譬如镍、铌、钼, 和钛。镍、钼、铌, 和铬提高不锈钢耐腐蚀性。这是12% 铬极小值的加法对牌子它抵抗铁锈, 或污点' 比其它类型钢的钢。铬在钢与氧气结合在大气形成镀铬物包含的氧化物稀薄, 无形的层数, 叫被动影片。铬原子和他们的氧化物的大小相似, 因此他们一起整洁地包装在金属的表面, 形成稳定的层数唯一几原子浓厚。如果金属被切开或抓和被动影片被打乱, 更多氧化物将形成和迅速将恢复被暴露的表面, 保护它免受氧化腐蚀。(钢, 另一方面, 迅速生锈因为原子钢小比它的氧化物, 因此氧化物形成宽松而不是紧被包装的层数和剥落。) 被动影片要求氧气自已修理, 因此不锈钢有粗劣的耐腐蚀性在低含氧量和粗劣的循环环境。在海水, 氯化物从盐比它可能被修理在一个低氧气环境里迅速将攻击和将毁坏被动影片。

类型不锈钢

三主要类型不锈钢是austenitic, 铁素体, 和martensitic 。这些三类型钢在他们的微结构或主要水晶阶段以前辨认。

Austenitic:
Austenitic 钢有austenite 作为他们的主要阶段(面孔被集中的立方体水晶) 。这些是合金包含铬和镍(有时锰和氮气), 被构造在类型302 构成附近钢、18% 铬, 和8% 镍。Austenitic 钢不是淬硬性的由heat-treatment 。最熟悉的不锈钢大概是型304, 有时称T304 或简单地304 。型304 外科不锈钢是austenitic 钢包含18-20% 铬和8-10% 镍。

铁素体:
铁素体钢有纯铁(身体被集中的立方体水晶) 作为他们的主要阶段。这些钢包含钢和铬, 根据类型430 构成17% 铬。铁素体钢比austenitic 钢较不柔软和不是淬硬性的由heat-treatment 。

Martensitic:
典型orthorhombic martensite 微结构由German 显微镜家Adolf 貂第一次观察