如前所述,歐美發明現在概念上的不(bu)銹鋼并用于工業制造是始于1912~1914年。日本于1915年前后就從歐美的文獻上已經對不銹鋼有所了解,橫須賀海軍工廠造機部曾經對不銹鋼的排出閥門用材料進行過試制試驗。可是,日本真正致力于研究、制造不銹鋼的部分是吳海軍工廠的制鋼部,該工廠以大型特殊鋼制品的制造為主,一直努力提高兵器用鋼的性能和研究開發新材料。該部于1916年研制用于潛水艇炮身、炮架的材料,利用坩堝著手制造13Cr鋼,從1918年開始轉而使用埃魯電弧爐進行生產,主要用于潛水艇10cm炮的旋轉盤(艦載炮的底盤)。當時該部的不銹鋼鋼種的名稱和規格成分如表2.1所示,該表中鋼種的記號EB是取自 Ever Bright Steel的開頭字母。

由(you)于(yu)(yu)當時作(zuo)為(wei)原料的(de)(de)(de)(de)鉻鐵中碳的(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)為(wei)8%~5%,偏高,而且(qie)進(jin)(jin)口的(de)(de)(de)(de)金屬鉻過(guo)于(yu)(yu)昂貴,所以吳(wu)海軍工廠獨自使用(yong)(yong)(yong)(yong)含有5%C的(de)(de)(de)(de)鉻鐵,利用(yong)(yong)(yong)(yong)轉(zhuan)(zhuan)爐把(ba)碳的(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)降(jiang)到0.3%,然后轉(zhuan)(zhuan)而利用(yong)(yong)(yong)(yong)電弧爐進(jin)(jin)行精煉來調整成分,開(kai)發(fa)出(chu)(chu)了(le)(le)轉(zhuan)(zhuan)爐-電弧爐一體的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)制(zhi)造法,由(you)此可以制(zhi)造出(chu)(chu)如(ru)表2.2所示(shi)成分的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(1919年(nian)(nian)(nian))。表2.2中也列出(chu)(chu)1913年(nian)(nian)(nian)Brearley 制(zhi)造13Cr鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)成分,兩者(zhe)除了(le)(le)鉻的(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)有約1%的(de)(de)(de)(de)差異外,其余幾乎完全相同(tong)。1920年(nian)(nian)(nian)首(shou)次制(zhi)造出(chu)(chu)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(13Cr鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang))的(de)(de)(de)(de)渦輪(lun)(lun)葉(xie)片(pian),1925年(nian)(nian)(nian)試制(zhi)了(le)(le)18Cr-8Ni不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)旋轉(zhuan)(zhuan)盤(pan)。當時制(zhi)作(zuo)船(chuan)舶用(yong)(yong)(yong)(yong)渦輪(lun)(lun)葉(xie)片(pian)時,主要使用(yong)(yong)(yong)(yong)磷青銅,但是(shi)在美(mei)國用(yong)(yong)(yong)(yong)磷青銅制(zhi)造的(de)(de)(de)(de)葉(xie)片(pian)由(you)于(yu)(yu)振動(dong)疲(pi)勞會發(fa)生折損事故,于(yu)(yu)是(shi)人(ren)們(men)以此為(wei)契機(ji)開(kai)始研究不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)作(zuo)為(wei)替代。與18Cr-8Ni進(jin)(jin)行比較,人(ren)們(men)決定采用(yong)(yong)(yong)(yong)振動(dong)疲(pi)勞限較高的(de)(de)(de)(de)13Cr鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。因此,日本海軍也模仿他們(men)于(yu)(yu)1929年(nian)(nian)(nian)決定用(yong)(yong)(yong)(yong)13Cr鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)來進(jin)(jin)行制(zhi)造。

在(zai)(zai)民間,1918年(nian)(nian)(nian)(nian)八(ba)(ba)幡制(zhi)(zhi)(zhi)鐵所(suo)的(de)(de)兒玉晉匡工程(cheng)師對英國的(de)(de)13Cr不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)進(jin)(jin)(jin)行了(le)(le)分(fen)析,1920年(nian)(nian)(nian)(nian)該所(suo)試制(zhi)(zhi)(zhi)了(le)(le)13Cr不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),1923年(nian)(nian)(nian)(nian)由(you)日本(ben)(ben)特殊鋼(gang)(gang)(gang)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)了(le)(le)渦輪葉片用(yong)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)等(deng)等(deng),以13Cr不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)為中心進(jin)(jin)(jin)行了(le)(le)一(yi)系列不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)研究、制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)活動。到大(da)正末年(nian)(nian)(nian)(nian)(1926年(nian)(nian)(nian)(nian))為止,有關(guan)13Cr不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)研究、制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)基本(ben)(ben)維持在(zai)(zai)日本(ben)(ben)國產水平。另一(yi)方(fang)面(mian),關(guan)于奧氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),1928年(nian)(nian)(nian)(nian)德國Krupp公司把V2A用(yong)于軍(jun)用(yong)。王子(zi)火(huo)藥(yao)廠(chang)利用(yong)進(jin)(jin)(jin)口的(de)(de)18Cr-8Ni 鋼(gang)(gang)(gang)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)生產硝酸的(de)(de)設備等(deng)等(deng),主要使(shi)(shi)用(yong)的(de)(de)都是(shi)進(jin)(jin)(jin)口品(pin),不(bu)(bu)(bu)過1927年(nian)(nian)(nian)(nian)左右八(ba)(ba)幡制(zhi)(zhi)(zhi)鐵所(suo)也(ye)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)了(le)(le)18Cr-8Ni不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)厚(hou)板,另外(wai)其(qi)他幾家公司也(ye)能(neng)夠制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)18Cr-8Ni不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。1931年(nian)(nian)(nian)(nian)作為朝日新聞社創立50周(zhou)年(nian)(nian)(nian)(nian)紀念工程(cheng),在(zai)(zai)大(da)阪中之(zhi)島(dao)建設10層的(de)(de)朝日會館大(da)廈(圖2.1)時(shi)(shi),1~3層的(de)(de)外(wai)側(ce)壁面(mian)、窗(chuang)框、裝(zhuang)飾窗(chuang)、大(da)門周(zhou)圍及(ji)其(qi)他部分(fen)使(shi)(shi)用(yong)的(de)(de)都是(shi)日本(ben)(ben)國產18Cr-8Ni不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)板,這就是(shi)當(dang)時(shi)(shi)民間使(shi)(shi)用(yong)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)例子(zi)。在(zai)(zai)川(chuan)(chuan)那邊制(zhi)(zhi)(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)所(suo)和日本(ben)(ben)特殊鋼(gang)(gang)(gang)熔煉,在(zai)(zai)川(chuan)(chuan)崎造(zao)(zao)(zao)(zao)船所(suo)(現(xian)川(chuan)(chuan)崎制(zhi)(zhi)(zhi)鐵)軋成厚(hou)3mm、寬1m的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)板,這就是(shi)大(da)廈的(de)(de)一(yi)部分(fen)材(cai)料,雖然只是(shi)一(yi)部分(fen),但(dan)卻(que)是(shi)日本(ben)(ben)第一(yi)次利用(yong)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)進(jin)(jin)(jin)行的(de)(de)大(da)廈外(wai)部裝(zhuang)潢。到1932年(nian)(nian)(nian)(nian)日本(ben)(ben)國內也(ye)可以生產工業低(di)碳(tan)鉻鐵,不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)產量隨之(zhi)增加,軍(jun)隊及(ji)民間的(de)(de)需求擴大(da)起來(lai)。

1931年(nian)創立(li)了(le)專門經(jing)營不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)日(ri)(ri)本(ben)金(jin)屬工(gong)業,1934年(nian)該公司制造(zao)的(de)(de)(de)18Cr-8Ni不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)板用(yong)于(yu)陸(lu)軍王子火藥廠的(de)(de)(de)硝酸(suan)生(sheng)產(chan)(chan)設備。另外,制造(zao)特殊鋼(gang)(gang)、輕(qing)合金(jin)的(de)(de)(de)日(ri)(ri)本(ben)火工(gong)(以后的(de)(de)(de)日(ri)(ri)本(ben)冶金(jin)工(gong)業)也從(cong)1936年(nian)開(kai)始著手制造(zao)18Cr-8Ni不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。當時,肥料工(gong)業的(de)(de)(de)硝酸(suan)、硫酸(suan)設備、紙漿工(gong)業的(de)(de)(de)亞硫酸(suan)裝置(zhi)(zhi)等民間生(sheng)產(chan)(chan)裝置(zhi)(zhi),對18Cr-8Ni不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)也有所(suo)需求。此外,當時作為不(bu)生(sheng)銹(xiu)(xiu)金(jin)屬而(er)被使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)銅、黃銅,由(you)于(yu)國際(ji)收(shou)支方(fang)面的(de)(de)(de)原因受到進口限制,作為其代(dai)用(yong)品,1934年(nian),創立(li)的(de)(de)(de)日(ri)(ri)本(ben)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)開(kai)始著手制造(zao)低廉(lian)的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang),即低C-13Cr不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。而(er)且樋口喜(xi)六利用(yong)之前(qian)開(kai)發的(de)(de)(de)低碳鉻(ge)鐵制造(zao)法(鉻(ge)硅化物法),成功地從(cong)鉻(ge)礦石中直接制造(zao)出C-13Cr不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。
戰爭期間,不銹鋼主要用于飛機用耐熱鋼等方面,專門面向軍用生產,產量也有所增加,從1936年的1864噸增加到1941年的8453噸,到戰爭結束前的1944年增至15781噸,可是,進入戰時體制后,鎳的獲得變得十分困難,以至于1941年6月發出了鎳禁止令。因此,軍隊和民間都盛行于開發無鎳奧氏體不銹鋼,以先行的德國Cr-Mn系和Cr-Mn-N系不銹鋼為首,開發了Mn-Cr-V鋼和Mn-Cr-V-N鋼。在戰爭期間,海軍命令特殊鋼制造公司報告的研究內容(145項)中,關于不銹鋼的有以下9項,其中有許多題目是關于Cr系不銹鋼的。
1. 13Cr不銹鋼(gang)的研究-添加N2來改(gai)善材料質量 (日立制作所)
2. 高強度磁性接線(xian)-用于(yu)潛水艇發動機轉子(住友電工)
3. 不銹鋼(gang)(gang)發條鋼(gang)(gang)線-用于潛水艇機(ji)槍發條(住(zhu)友電工)
4. 不銹鋼(gang)焊(han)條(日本不銹鋼(gang))
5. 改善高鉻鋼(gang)的沖擊值(日(ri)本(ben)不銹鋼(gang))
6. 18Cr鑄鋼的耐海水(shui)性-用于(yu)魚(yu)雷(日(ri)本(ben)不銹(xiu)鋼)
7. 耐鹽(yan)酸(suan)合金(日本電解制鐵所)
8. 高Cr不銹鋼板的電解酸洗(日本金屬工業)
9. 利用電弧爐(lu)生產(chan)低碳不銹鋼(日本金(jin)屬工業)

