世界冶金史上的一项重大成就,是不锈钢的发明。20世纪初,冶金学家基于对铬在钢中作用的深入认识,发明了不锈钢,结束了钢一定会生锈的时代。从不锈钢的发明到工业应用,大约经历了十余年的时间。1904~1906年,法国人Guillet首先对Fe-Cr-Ni合金的冶金和力学性能进行了开创性的基础研究;1907~1911年,法国人 Portevin和英国人Gissen 发现了Fe-Cr和Fe-Cr-Ni合金的耐蚀性;1908~1911年德国人Monnartz 提出了钢的耐腐蚀性原理,并首先提出了钝化的概念,如临界铬含量,碳的作用和钼的影响等。随后,工业不锈钢牌号相继问世。1912~1914年,Brearley发明了含12%~13%Cr的马氏体不锈钢并获得专利;1911~1914年,美国人Dant-sizen发明了含14%~16%Cr、0.07%~0.15%C的铁素体不锈钢;德国人Maurer和Strauss 发明含1.0%C,15%~20%Cr,<20%Ni的奥氏体不锈钢,此后,在此基础上发展了著名的18-8型不锈钢(0.1%C-18%Cr-8%Ni)。1929年Strauss 取得了低碳18-8(Cr含量约18%,Ni含量约8%)不锈钢的专利权。在实际应用中,高碳奥氏体不锈钢出现了严重的晶间腐蚀问题,在Bain提出了关于晶间腐蚀贫铬理论之后,于20世纪30年代初期,在18-8型不锈钢的基础上发展了含钛、铌的稳定型奥氏体不锈钢,即 AISI321(06Cr18Ni11Ti)和AISI347(06Cr18Ni11Nb)。在此时期还发明了铁素体-奥氏体双相不锈钢,并提出了超低碳(C含量≤0.03%)不锈钢的概念,限于当时的冶金装备和工艺水平未能在工业中得到应用。早在1934年美国人Folog获得了沉淀硬化不锈钢专利,20世纪40~50年代,马氏体沉淀硬化不锈钢和半奥氏体沉淀硬化不锈钢用于军事和民用工业。
到了1946年,不锈钢家族中的主要钢种类型,即马氏体、铁素体、奥氏体、奥氏体+铁素体双相不锈钢以及沉淀硬化型不锈钢等类型的不锈钢就基本齐全了,并一直延续到现在。
另外,为了节省镍资源又开发了以锰代镍的Cr-Ni-Mn-N系不锈钢,即美国的AISI200系钢种。第二次世界大战后,随着化肥工业和核燃料工业的发展,极大地刺激了不锈钢的研究和开发,同时由于氧气炼钢的出现,1947年超低碳类型不锈钢开始商品化。20世纪50年代中期,开发了耐蚀性优良的高性能不锈钢。20世纪60年代后期,马氏体时效不锈钢、TRIP (Transformation InducedPlasticity)不锈钢、(C+N)含量≤150x10-6的高纯铁素体不锈钢相继出现。近20年来,由于各种局部腐蚀破坏事故的不断出现,加以化学加工工业不断采用新型催化剂和新工艺,在原有不锈钢的基础上,发展了耐应力腐蚀、耐点蚀、耐缝隙腐蚀、耐腐蚀疲劳等专用不锈钢,如双相不锈钢、高钼不锈钢、高硅不锈钢等。为适应深冲成形和冷墩成形的需要还开发了易成形的专用不锈钢品种。至今为止,已经形成了完整的不锈钢钢种系列。自20世纪60年代末期以来,生产各种不锈钢的精炼设备和连铸设备陆续投产,在全世界范围内,已完成了用钛稳定化奥氏体不锈钢向低碳、超低碳奥氏体不锈钢过渡,将不锈钢生产水平推向一个崭新的历史阶段。