快速卷簾門

人們對不銹鋼都不會感到陌生，在日常生活中使用的茶杯、炒菜燒飯用的炊具及餐具、居室的裝飾窗，甚至身上掛著的鑰匙扣，企業(yè)的快速門、快速卷簾門、快速卷門，不少制品都是用不銹鋼材料制成的。它是一種特殊材料，在現(xiàn)代化工業(yè)建設、化工設備、醫(yī)療、國防乃至航天飛船及尖端科技等各個領域都得到了廣泛應用。那么，神通廣大的金屬材料 不銹鋼是怎樣誕生的呢?

19世紀最偉大的發(fā)現(xiàn)之一是如何煉鋼。這種金屬是鐵和數(shù)量受一定控制的碳的混合物。它容易生產，而且非常堅硬。工程師們把鋼廣泛用在19世紀生產的許多新機器上。但是鋼有一個大問題，它容易生銹。那些經持續(xù)敲打和暴露在濕氣中的工具，會很快腐蝕。隨著時間的推移，科學家們試圖通過使其他金屬與鋼相熔合，形成各種抗銹合金，去尋找到解決這一問題的途徑。

我們知道冶煉鋼鐵需加人某種化學元素，依據(jù)其含量的比例，才能獲得人們所需的各種具有硬度、強度、韌性、塑性及耐磨、耐熱、耐酸等機械性能、物理性能和化學性能的金屬材料。布列爾帶領助手，進行多種配方的冶煉試驗，但煉出的鋼經測試檢驗都未能達到制造槍膛材料的規(guī)定要求。布列爾并不氣餒，重新研究與修正添加化學元素的配比，繼續(xù)進行制造槍膛用鋼的冶煉。

在第一次世界大戰(zhàn)前夕，嗆人的戰(zhàn)爭火藥味已彌漫歐陸大地，英國政府為實戰(zhàn)需要，決定研制一種耐磨、耐高溫的槍膛鋼材，以改進武器。于是，他們將冶煉鋼的任務交給了冶金專家亨利.布雷爾利(Harry Brearley)。

布列爾的冶煉試驗工作進程并不順利，一次又一次地失敗，他們將這些不符合要求的鋼塊都丟棄到試驗場的露天墻角邊。隨著時間的推移廢鋼也越堆越高，成了一座小山似的廢鋼歷經日曬雨淋，變得銹跡斑斑。一天，試驗人員決定對這批廢棄試件進行清理。在搬運時，人們發(fā)現(xiàn)在這堆被腐蝕的鋼件中卻有幾塊廢鋼閃閃發(fā)亮。為什么這幾塊鋼沒有出現(xiàn)銹跡?布列爾檢起后反復觀察檢驗著，也感到詫異不解。為揭開這件怪事的謎團，他決定對這幾塊怪鋼進行研究。

布列爾仔細回憶，并反復查閱煉鋼試驗記錄，但試驗次數(shù)太多已追溯不到這幾塊鋼的確切冶煉時間與配方。為了查明它的化學元素成分含量，布列爾決定對它進行化驗。經檢測分析結果這是一塊鐵鉻合金，其含碳 0.24%、鉻12.8%。布列爾喜出望外，他繼續(xù)研究，進行水、酸、堿等腐蝕性試驗。結果證明，他曾在冶煉試驗中產生的鐵鉻合金卻具有任何時候都不易銹蝕的特點， 1912年不銹鋼就此被發(fā)現(xiàn)了。

科學探索是充滿艱辛而又乏味的工作，同時也充滿了趣味性和偶然性。人們都說不銹鋼是冶金專家布列爾歪打正著的一項"發(fā)明"，是研制槍膛鋼金屬材料而搞出的"副產品"。1915年，布列爾的不銹鋼發(fā)現(xiàn)成果在美國取得了專利;1916年該成果又獲英國專利。此時，布列爾與莫斯勒合伙創(chuàng)辦了一家生產不銹鋼餐具的工廠，將科技成果轉化為生產力。由于新穎的不銹鋼餐具深受人們歡迎而風靡歐洲，后來又傳遍全世界。由此，布列爾也贏得極高的聲譽，他被尊稱為"不銹鋼之父"。

然而，布列爾并不是不銹鋼的第一個發(fā)現(xiàn)者。20世紀初，法國居耶和波魯茲兩位工程師已經發(fā)現(xiàn)鐵中摻入鉻之后的金屬具有光亮和可抗腐蝕性，因為當時不知道這種合金有何用處，便輕率地將它扔掉了。1912年，美國的赫莫斯也搞出了不銹鋼。同時期的德國冶金專家舒特勞斯和毛勒亦發(fā)現(xiàn)在冶煉中加入鉻、鎳可制成不會生銹的鋼材。他們的發(fā)現(xiàn)幾乎與英國的布列爾是站在同一起跑線上，可是對觀察發(fā)現(xiàn)的奇異現(xiàn)象，他們都沒有問一個"為什么?"卻在步入繼續(xù)研究的科學大門前停止了腳步，因而與首次發(fā)現(xiàn)不銹鋼的榮譽桂冠和加以開發(fā)利用獲得巨大經濟效益擦肩而過。

由于所有的不銹鋼都由其組成的元素成分含量決定，因此不是任何一種不銹鋼都能抵抗各種介質侵襲腐蝕：通常所說的不銹鋼只能防御大氣暴露腐蝕(溫度、濕度、日照、降雨量及大氣污物等的腐蝕)，且日久也會出現(xiàn)表面泛色，甚至出現(xiàn)銹跡。但這些瑕疵抹殺不了不銹鋼業(yè)績的光輝，也動撼不了被奠定廣闊用途的地位。人們譽稱不銹鋼，它是20世紀改變人類文明進程的一項重大科學發(fā)現(xiàn)。

在金屬材料學中，不銹鋼屬特殊性能鋼，它主要用作在特殊環(huán)境下的制品構件或工作零件。那么，不銹鋼的奧秘在哪里呢?原來具有特殊物理和化學性能的不銹鋼，在冶煉中加入合金元素，如其中有鉬、鈦、銅、鉆、鎳、鈮、錳和碳等元素，但鉻化學成分含量須確保在12.0%- 19.0%范圍內。根據(jù)所加的合金元素，不銹鋼分為鉻不銹鋼和鎳鉻不銹鋼;按照不銹鋼的金相組織特點又可分為馬氏體型、鐵素體型、奧氏體型和沉淀硬化型。隨著科學技術日新月異的發(fā)展，至今不銹鋼類型牌號已達100多種，例如不僅具有能在空氣中耐銹蝕，還具有耐酸功能，這類不銹鋼被稱作耐酸鋼。

而日后其它研究者發(fā)現(xiàn)，為增強不銹鋼的延展性和可成型性，將不銹鋼都加入鎳以達此功效。而為降低成本研究者之后又得到標準的不銹鋼其鉻含量可少于原先14%但不得少于10.5%。最后研究出其質精純、表面亮度佳#304(沿習了日本的不銹鋼產品編號)即是18-10，18即表示此不銹鋼中含鉻18%，10即表示此不銹鋼中含鎳10%，而其余72%即為鐵的含量。

不銹鋼的發(fā)明是世界冶金史上的一項重大成就。20世紀初，吉耶(L.B.Guillet)于1904年 1906年和波特萬(A.M.Portevin)于1909 1911年在法國;吉森(W.Giesen)于1907 1909年在英國分別發(fā)現(xiàn)了Fe Cr和Fe Cr-Ni合金的耐腐蝕性能。蒙納爾茨(P.Monnartz)于1908-1911年在德國提出了不銹性和鈍化理論的許多觀點。工業(yè)用不銹鋼的發(fā)明者有：布里爾利(H.Brearly)1912 1913年在英國開發(fā)了含Cr12% 13%的馬氏體不銹鋼;丹齊曾(C.Dantsizen)1911 1914年在美國開發(fā)了含Cr14% 16%，C 0.07% 0.15%的鐵素體不銹鋼;毛雷爾(E.Maurer)和施特勞斯(B.Strauss)1912 1914年在德國開發(fā)了含C<1%，Cr 15% 40%，Ni<20%的奧氏體不銹鋼。1929年，施特勞斯(B.Strauss)取得了低碳18-8(Cr-18%，Ni-8%)不銹鋼的專利權。為了解決18-8鋼的敏化態(tài)晶間腐蝕，1931年德國的霍德魯特(E.Houdreuot)發(fā)明了含Ti的18-8不銹鋼(相當于現(xiàn)在的1Cr18Ni9Ti或AISI 321)。幾乎與此同時，在法國的Unieux實驗室發(fā)現(xiàn)了奧氏體不銹鋼中含有鐵素體時，鋼的耐晶間腐蝕性能會得到明顯改善，從而開發(fā)了γ+α雙相不銹鋼。1946年，美國的史密斯埃塔爾(R.Smithetal)研制了馬氏體沉淀硬化型不銹鋼17-4PH;隨后既具有高強度又可進行冷加工成形的半奧氏體沉淀硬化不銹鋼17-7PH和PH15-7Mo等相繼問世。至此，不銹鋼家族中的主要鋼類，即馬氏體、鐵素體、奧氏體、α+γ雙相以及沉淀硬化型等不銹鋼種便基本齊全了，且一直延續(xù)到現(xiàn)在。當然，40-50年代，節(jié)Ni的Cr-Mn-N和Cr-Mn-Ni-N不銹鋼，超低碳(C≤0.03%)奧氏體不銹鋼;60年代，γ:α近于1的α+γ雙相不銹鋼和C+N≤150ppm的高純鐵素體不銹鋼以及馬氏體時效不銹鋼的出現(xiàn)，雖然也屬于不銹鋼領域內的重大進展，但是，這些新鋼種本質上仍屬于前述五大類不銹鋼，僅僅是具體鋼類中某些鋼種的新發(fā)展。不銹鋼中，除C，Cr,Ni等元素外，根據(jù)不同用途對性能的要求，進一步用Mo,Cu,Si,N,Mn,Nb,Ti等元素合金化或進一步降低鋼中的C,Si,Mn,S,P等元素，又研制出許多新鋼種。例如，為解決氯化物的點蝕、縫隙腐蝕用的高純、高鉻鉬鐵素體不銹鋼00Cr25Ni4Mo4，,00Cr29Mo4Ni2,00Cr30Mo2和高Mo含N的Cr-Ni雙相不銹鋼00Cr25Ni7Mo3N，00Cr25Ni7Mo3CuN等;為提高低碳、超低碳Cr-Ni奧氏體不銹鋼的強度和耐蝕性而出現(xiàn)的控氮不銹鋼;為提高Cr-Ni奧氏體不銹鋼耐局部腐蝕性能并抑制鋼中金屬間相的析出而研制的高Cr，Mo且高氮量的超級奧氏體不銹鋼，如00Cr25Ni20Mo6CuN，00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN;為耐發(fā)煙硝酸以及耐濃硫酸(93% 98%)而發(fā)展的高硅(Si 6%)不銹鋼。此外還有一些專用不銹鋼問世，例如核能級，硝酸級、尿素級、食品級不銹鋼等等。據(jù)統(tǒng)計，世界范圍內已納入各種標準(包括廠標)的牌號已有百余種，而未納標的非標準牌號就更多了。盡管如此，目前各工業(yè)先進國家大量生產和廣泛應用的不銹鋼牌號，僅限于馬氏體、鐵素體和奧氏體類的近十幾個牌號。

如今使用的各種不銹鋼有100多種類型，具有鉻、鎳和其他金屬的不同比例。所有這些鋼都有著獨特的性能，例如寒冷時也容易成形，或者具有抗撞擊、抗鐵銹的能力。

從不銹鋼的發(fā)明到實驗到現(xiàn)在2014年不銹鋼產品廣泛應用與各行各業(yè)中，而由廣州萬盛門業(yè)開發(fā)、設計、生產的不銹鋼卷簾門、快速門、 快速卷簾門、工業(yè)門、快速卷門、歐式卷簾門、卸貨平臺、快速堆積門、工業(yè)門、提升門、滑升門、高速門、高速卷門、高速卷簾門,產品暢銷全國各地用戶。