¿Cuándo se inventó el acero inoxidable?

Harry Brearley inventó el acero inoxidable

harry brearley

Harry Brearley inventó el acero inoxidable

En la actualidad, utilizamos productos de acero inoxidable casi todos los días, desde electrodomésticos de cocina hasta equipos de construcción y transporte. Pero, ¿sabías cuándo se inventó el acero inoxidable? ¿Cómo era el mundo cuando se inventó el acero inoxidable? ¿Se dio cuenta entonces la gente de que estaban creando material revolucionario que jugaría un papel importante en el mundo del mañana? Estas preguntas aparentemente simples involucran muchos antecedentes históricos y tecnológicos.

¿Cuándo se inventó el acero inoxidable?

El acero inoxidable fue inventado en 1913 por Harry Brearley, un científico británico. En ese momento, estaba buscando un material que resistiera la corrosión para resolver un problema que había surgido en la fabricación británica en ese momento. Agregó cromo al hierro para crear una nueva aleación que hoy se conoce como acero inoxidable. Este invento revolucionó las modernas fábricas de acero inoxidable y proporcionó a las personas un material fuerte y resistente a la corrosión.

En este artículo profundizaremos en los antecedentes históricos de la invención del acero inoxidable y su impacto en la sociedad moderna, explorando cómo se ha convertido en uno de los materiales más comunes en el mundo moderno.

PRIMERA PARTE

Antecedentes de la invención del acero inoxidable

SEGUNDA PARTE

La invención del acero inoxidable sobre el impacto de la industria de la época

TERCERA PARTE

La diferencia entre el acero inoxidable y el acero tradicional

CUARTA PARTE

Las perspectivas del acero inoxidable en el futuro

Antecedentes de la invención del acero inoxidable

Los antecedentes de la invención del acero inoxidable se remontan a la revolución industrial a principios del siglo XIX. En ese momento, con el rápido desarrollo de industrias, fábricas y la aceleración de la urbanización, ha crecido la demanda de materiales de acero en las fábricas. Sin embargo, los materiales de acero tradicionales tienen un problema serio y son vulnerables a la corrosión ambiental. Este problema fue especialmente prominente en las industrias marina, química y alimentaria.

Por lo tanto, los científicos comenzaron a estudiar cómo crear un nuevo tipo de material de acero con propiedades anticorrosivas. Los siguientes científicos hicieron una gran contribución al proceso de invención del acero inoxidable:

  • El primer científico que intentó desarrollar el acero inoxidable fue el químico británico, Perkins, encontró un método sintético que puede usarse para tintes a principios del siglo XIX, en el que el agente sintético utilizado es el cromato comúnmente utilizado en el acero inoxidable.
  • Después de eso, el científico alemán Agosto W. von Hofmann 1861 descubrió que el cromo tiene resistencia a la corrosión, lo que inspiró a los científicos posteriores a explorar la resistencia a la corrosión de las aleaciones que contienen cromo.
  • Más tarde, el científico alemán Alberto de Osten 1912 desarrolló con éxito acero inoxidable que contiene cromo, que es uno de los hitos importantes en la historia de la invención del acero inoxidable.

En este contexto, el científico británico Harry Brearley también se lanzó a la invención del acero inoxidable. Brearley realizó numerosos experimentos en el laboratorio, tratando de agregar una variedad de diferentes elementos de aleación para explorar nuevos materiales. Su objetivo inicial era estudiar cómo mejorar el cañón de un arma de fuego para hacerlo más duradero y resistente a la corrosión. Sin embargo, a medida que avanzaba su investigación, comenzó a centrar su atención en el material de acero en sí mismo, tratando de encontrar un material de acero nuevo y mejor.

Cromo en acero inoxidable

Después de pruebas continuas, Brearley descubrió que cuando el contenido de cromo superaba el 10.5 %, el acero podía resistir la corrosión. Finalmente, encontró una manera de agregar cromo al acero, y en 1913 apareció con éxito la invención del acero inoxidable, que es el sentido moderno del acero inoxidable. Esta invención del acero inoxidable causó sensación en ese momento y no solo marcó el comienzo de la era del acero inoxidable, sino que también estableció la reputación de Brearley como científico. Su invención del acero inoxidable se ha convertido en una parte integral de la industria, afectando profundamente la producción y la vida de las personas.

La invención del acero inoxidable es un avance científico y tecnológico que utiliza las propiedades químicas del cromo para prevenir con éxito la erosión del acero por sustancias corrosivas como el oxígeno, el agua y el ácido. Esta invención del acero inoxidable le otorga las propiedades que el acero común no tiene, ampliando en gran medida el ámbito de aplicación de los materiales de acero y promoviendo el desarrollo de modernas fábricas de acero inoxidable.

En resumen, la invención del acero inoxidable es un logro importante en la historia de la industria humana, su rango de aplicación continúa expandiéndose y la construcción y el desarrollo de la sociedad moderna han jugado un papel vital.

La invención del acero inoxidable en 1913 tuvo un gran impacto en las fábricas de acero inoxidable de la época. En esa época, el rápido desarrollo de las fábricas de acero inoxidable generó una mayor productividad y más oportunidades, pero el problema de la corrosión de los materiales de acero preocupaba a la gente. La invención del acero inoxidable solucionó este problema y trajo importantes mejoras al sector industrial.

En los primeros años posteriores a la invención del acero inoxidable, las fábricas comenzaron a usar acero inoxidable para fabricar maquinaria y herramientas duraderas y resistentes a la corrosión, lo que mejoró enormemente la eficiencia de la producción y la calidad del producto. Por ejemplo, en las industrias química, papelera, farmacéutica, alimenticia y otras, la invención del acero inoxidable ha sido ampliamente utilizada debido a sus excelentes propiedades anticorrosivas, convirtiéndose en un nuevo material para reemplazar los materiales ferrosos tradicionales. Además, debido a su buena tenacidad y resistencia, el acero inoxidable también se ha utilizado en la fabricación de aviones, automóviles, barcos y otras piezas de transporte. En las fábricas de fabricación de equipos médicos, vajillas, relojes y otras necesidades diarias, el acero inoxidable también comenzó a reemplazar gradualmente a los materiales metálicos tradicionales. En general, aunque el ámbito de aplicación del acero inoxidable en ese momento era relativamente limitado, su excelente desempeño en las fábricas industriales y una amplia gama de perspectivas de aplicación impulsaron a las personas a seguir investigando y promoviendo.

trenes de acero inoxidable

La invención del acero inoxidable permitió a las fábricas producir materiales y productos más duraderos y confiables de manera más eficiente, brindando así más comodidad y beneficios económicos a la sociedad en ese momento. Al mismo tiempo, la invención del acero inoxidable también proporcionó nuevas ideas y direcciones para la investigación en ciencia de materiales y fábricas relacionadas, abriendo nuevas áreas para el avance de la ciencia y la tecnología.

Después de que Harry Brearley inventara el acero inoxidable, la gente comenzó a investigar y desarrollar otros materiales de aleación con propiedades especiales, como aleaciones de alta temperatura, aleaciones de alta resistencia, etc. La invención y aplicación de estos nuevos materiales han promovido el desarrollo de aleaciones aeroespaciales, militares. , industria nuclear y otras fábricas. Además, las propiedades anticorrosivas del acero inoxidable también han inspirado a las personas a estudiar la resistencia a la corrosión de los materiales, promoviendo así la investigación y aplicación de materiales anticorrosivos. Por lo tanto, la invención del acero inoxidable ha proporcionado nuevas ideas y direcciones para la ciencia de los materiales y campos relacionados, promoviendo el progreso de la ciencia y la tecnología de los materiales.

La diferencia entre el acero inoxidable y el acero tradicional

La principal diferencia entre el acero inoxidable y el acero tradicional es la adición de elementos de aleación. El acero tradicional contiene un alto porcentaje de carbono, que es propenso a la oxidación y la corrosión. La invención del acero inoxidable, por otro lado, ha agregado elementos de aleación como el cromo, el níquel y el molibdeno, que son capaces de formar una densa película de óxido que protege la superficie del acero de la corrosión. Las fábricas de acero inoxidable también han adoptado tecnología y equipos modernos para producir productos de acero inoxidable de alta calidad. Estas ventajas han permitido que el acero inoxidable reemplace al acero tradicional en muchas áreas

Cromo en acero inoxidable

Específicamente, el cromo es uno de los elementos de aleación más importantes en la invención del acero inoxidable, que puede reaccionar con el oxígeno para formar una densa película de óxido de cromo que evita una mayor corrosión de la superficie del acero. Además, el acero inoxidable puede modificarse química y físicamente mediante la adición de otros elementos. Por ejemplo, elementos como el cobalto, el níquel, el molibdeno y el cobre pueden mejorar la solidez y la resistencia al desgaste del acero inoxidable. Elementos como el titanio y el niobio pueden mejorar la resistencia a la corrosión del acero inoxidable. Por lo tanto, diferentes tipos de acero inoxidable tienen diferentes propiedades y usos.

La diferencia entre el acero inoxidable y el acero tradicional en términos de rendimiento

La diferencia entre el acero inoxidable y el acero tradicional en términos de desempeño anticorrosivo se refleja principalmente en los siguientes aspectos:

Elementos de aleación: El acero inoxidable contiene una alta proporción de cromo y otros elementos de aleación (como níquel, molibdeno, etc.), estos elementos de aleación pueden formar una capa de película de óxido densa, lo que previene de manera efectiva una mayor erosión de la superficie del metal por el oxígeno, el agua y otros. productos quimicos

Ferrita y austenita: Las diferentes proporciones de ferrita y austenita en el acero inoxidable dan como resultado una estructura cristalina diferente a la del acero ordinario. Esta estructura cristalina hace que el acero inoxidable tenga una mejor resistencia a la corrosión.

Tratamiento de superficies: La superficie de acero inoxidable después del pulido y otros tratamientos puede formar una superficie más lisa, la superficie es más difícil de corroer.

Solicitud: El acero inoxidable se usa ampliamente en áreas que requieren resistencia a la corrosión, como la industria farmacéutica, de procesamiento de alimentos, química, etc., mientras que el acero tradicional se usa principalmente en la construcción, la fabricación de maquinaria y otros campos.

También existen algunas diferencias entre el acero inoxidable y el acero convencional en términos de resistencia y dureza. En comparación con el acero ordinario, el acero inoxidable tiene mayor resistencia y dureza. Esto se debe a la adición de una variedad de elementos de aleación en acero inoxidable, como cromo, níquel, molibdeno, etc. La adición de estos elementos de aleación puede mejorar la resistencia y dureza del acero inoxidable y no reduce su resistencia a la corrosión. Además, el acero inoxidable también tiene mayor ductilidad y tenacidad, lo que significa que puede resistir mejor el estrés y la deformación sin romperse ni fracturarse.

Por el contrario, el acero convencional puede ser menos fuerte y más duro, pero también tiene mejor maquinabilidad y maleabilidad. El acero convencional también es relativamente económico de fabricar porque requiere menos elementos de aleación y el proceso de producción es relativamente simple. Sin embargo, el acero convencional tiene poca resistencia a la corrosión y es susceptible a la oxidación y la corrosión, lo que lo hace inutilizable en algunos entornos especiales.

El acero inoxidable y el acero tradicional también difieren en términos de coeficiente de expansión térmica. El coeficiente de expansión térmica es la tasa de cambio de cantidades físicas como la longitud, el área y el volumen cuando un objeto cambia de temperatura. Debido a que el acero inoxidable contiene elementos como el cromo y el níquel, su coeficiente de expansión térmica es relativamente bajo, por lo que la forma y las dimensiones del acero inoxidable cambian menos cuando cambia la temperatura. Por el contrario, el acero convencional tiene un coeficiente de expansión térmica relativamente alto y, por lo tanto, tiene un gran cambio de forma y tamaño cuando cambia la temperatura.

Esta propiedad hace que el acero inoxidable sea más adecuado para su uso en entornos de alta o baja temperatura, como en las industrias química, aeroespacial y nuclear. En estos escenarios de aplicación, hay grandes cambios de temperatura, y el bajo coeficiente de expansión térmica del acero inoxidable puede reducir los cambios de forma y dimensionales causados ​​por los cambios de temperatura, mejorando así la estabilidad y confiabilidad de los equipos y componentes.

El acero inoxidable y el acero convencional también difieren en términos de rendimiento de soldadura. Debido a los muchos elementos de aleación agregados al acero inoxidable, su punto de fusión es más alto que el del acero común y su conductividad térmica es más baja, por lo que requiere una temperatura de soldadura más alta y un tiempo de soldadura más largo. Al mismo tiempo, el acero inoxidable es propenso a la oxidación durante la soldadura, por lo que necesita utilizar algunos métodos y equipos de soldadura especiales, como la soldadura protegida con gas inerte, para evitar defectos como la oxidación y el agrietamiento de la soldadura. Además, la zona afectada por el calor (Zona afectada por el calor, HAZ) del acero inoxidable es más propensa a la fractura por fragilidad que el acero ordinario, por lo que es necesario controlar la temperatura y la velocidad de soldadura al soldar para evitar el problema de la fractura por fragilidad. .

La diferencia entre el acero inoxidable y el acero tradicional en cuanto a prestaciones sanitarias se manifiesta principalmente en los siguientes aspectos:

La superficie de acero inoxidable es suave, sin rebabas, fácil de limpiar y desinfectar, no genera bacterias ni virus. Si bien la superficie de acero tradicional puede tener rebabas y protuberancias, es difícil lograr un efecto de limpieza a fondo.

El acero inoxidable se agrega con cromo y otros elementos, puede formar una película protectora de óxido denso, con un cierto grado de resistencia a la corrosión, puede estar en diferentes entornos durante mucho tiempo para mantener una superficie lisa y plana. El acero tradicional carece de esta película protectora de óxido, fácil de oxidar, corroer y afectar la higiene.

El acero inoxidable tiene una alta resistencia a la corrosión, puede soportar una variedad de ácidos fuertes, álcalis fuertes y otros medios corrosivos, no produce contaminación secundaria. Y el acero tradicional en contacto con ácidos fuertes, álcalis fuertes y otros medios corrosivos son propensos a la corrosión, contaminación secundaria.

En resumen, el acero inoxidable tiene ventajas obvias en el desempeño sanitario, ampliamente utilizado en productos farmacéuticos, alimentos, equipos médicos y otros campos, para convertirse en uno de los materiales importantes para proteger la salud pública.

las perspectivas del acero inoxidable en el futuro

Con el desarrollo continuo de la tecnología y la expansión de las aplicaciones, la invención del acero inoxidable tiene una perspectiva muy amplia. La demanda de acero inoxidable en las fábricas, la construcción, el transporte, la energía y otros campos seguirá creciendo, lo que impulsará a las fábricas de acero inoxidable a adoptar técnicas y equipos de producción más avanzados para mejorar la eficiencia y la calidad de la producción y reducir los costos. Las siguientes son las perspectivas para el desarrollo del acero inoxidable en el futuro:

La continua expansión de las áreas de aplicación

Con el continuo desarrollo de la economía global, las áreas de aplicación del acero inoxidable también se están expandiendo. El acero inoxidable se ha utilizado ampliamente en la construcción, la automoción, la electrónica, la química, la medicina, el procesamiento de alimentos y muchos otros campos, y seguirá involucrando más en el futuro.

Investigación y desarrollo de nuevos aceros inoxidables

Los científicos investigan y desarrollan constantemente nuevos aceros inoxidables para satisfacer las necesidades de diferentes aplicaciones. Estos nuevos aceros inoxidables tienen un mejor rendimiento y una gama más amplia de aplicaciones, lo que brinda nuevas oportunidades para el desarrollo de la industria del acero inoxidable.

Mayor conciencia ambiental

A medida que aumenta la conciencia de la gente sobre la protección del medio ambiente, el acero inoxidable como material reciclable recibirá más atención y aplicación. En el futuro, las fábricas de acero inoxidable prestarán más atención a la protección del medio ambiente y fortalecerán el reciclaje y la reutilización.

Tecnología de impresión 3D

Con el desarrollo continuo de la tecnología de impresión 3D, la tecnología de impresión 3D de acero inoxidable también está progresando. En el futuro, la tecnología de impresión 3D de las fábricas de acero inoxidable podrá fabricar estructuras más precisas y complejas, lo que traerá nuevos cambios en el desarrollo de la fabricación.

Conclusión

En la historia del desarrollo humano, el acero inoxidable es sin duda un material revolucionario. Su aparición ha cambiado en gran medida la comprensión del acero por parte de las personas y también ha contribuido al rápido desarrollo de la industria moderna. El acero inoxidable no solo tiene un rendimiento excelente, sino que también se usa ampliamente en varios campos, como la construcción, la aviación, la energía, la medicina, etc. Al mismo tiempo, la invención del acero inoxidable también ha creado una nueva situación en la ciencia de los materiales y campos relacionados. , abriendo nuevas áreas para el progreso de la ciencia y la tecnología. Las fábricas de acero inoxidable jugarán un papel cada vez más importante en el futuro, promoviendo el desarrollo continuo y la innovación de la industria del acero inoxidable. Se puede esperar que en el desarrollo futuro, el acero inoxidable continúe desempeñando un papel importante y haciendo mayores contribuciones al progreso y desarrollo de la humanidad.