История появления

Работы по созданию сплава, не подверженного коррозии, велись еще в 1-й половине XIX века. В 1821 году горный инженер Пьер Бертье (Франция) обнаружил, что железо с примесью хрома хорошо сопротивляется действию кислоты. Но сделанные им столовые приборы оказались хрупкими. В 1904 году Леон Джиллет (Франция) определил и документально зафиксировал компоненты, необходимые для получения нержавейки, а также ее химические свойства. Также исследования проводили Гулле (1902, Франция), Гисен (1907, Англия) и Портевен (1909, Франция).
Первооткрывателем нержавеющей стали считается Гарри Брирли (Harry Brearly), металлург-самоучка и признанный практик из Шеффилда (Великобритания). В 1913 году он проводил эксперименты со сплавами различных металлов, с целью усовершенствования орудийных стволов, добавляя в углеродистую сталь от 6 до 15% хрома. Открытие сделал случайно. Оказалось, что один из выброшенных образцов даже через месяц продолжал блестеть, не хуже нового. Вспомнить состав по записям в дневнике было не сложно. Для пушек это не пригодилось, но Брирли понял, какое значение имеет данный факт в промышленности.
Не все ученые согласны с первенством Брирли. Приблизительно в то же время Элвуд Хейнс (Elwood Haynes, США) получил нержавейку с более высоким содержанием углерода. Двумя годами ранее, в 1911-м, ученый Ф. Моннартц (Германия) опубликовал исследования по коррозионной стойкости нержавеющих сталей. А в 1912-м Б. Штраус и Э. Маурер (Krupp Iron Works, Германия) подали заявку на материал с 21% хрома и 7% никеля. В 1924 году Хартфилд, преемник Брирли, запатентовал хромоникелевую сталь марки 18-8.
На сегодняшний день точного определения, что такое нержавеющая сталь, не существует. К этой категории принадлежат сплавы, состоящие, в основном, из железа и минимум 12% хрома, плюс никель и другие легирующие добавки. Они устойчивы от солевой, кислотной, щелочной, почвенной, атмосферной, электрохимической и других видов коррозии за счет того, что хром образует на поверхности металла защитную пленку. Притом, чем больше содержание данного минерала, тем выше сопротивляемость сплава. Присадки выбираются, в зависимости от того, какие надо получить дополнительные параметры.
В настоящее время ведутся исследования по созданию сплавов с хромом на уровне 5%, и антикоррозионной устойчивостью такой же, как при его содержании в количестве 16%. Это связано с тем, что окисление, являющееся одной из главных причин разрушения конструкций, возникает из-за неоднородности сварочных зон основного металла и шва (в металлургии «правильный» сварной шов должен состоять на 30% из металла детали и на 70% - электрода). Есть мнение, что, чем меньше добавить хрома, который создает защитную пленку, тем ниже получится неоднородность сплава.