Нержавеющая сталь бывает разных типов, каждый из которых имеет свои собственные характеристики. В этой статье мы углубимся в то, является ли нержавеющая сталь магнитной, путем изучения ее химического состава и структуры.
Химический состав и кристаллическая структура
Магнетизм нержавеющей стали в первую очередь определяется ее химическим составом и кристаллической структурой.
- Аустенитная нержавеющая сталь: состоит в основном из 18% хрома и 8% никеля, имеет гранецентрированную кубическую (FCC) кристаллическую структуру, что делает ее, как правило, немагнитной. Примеры включают 304 и 316.
- Ферритная нержавеющая сталь: содержит более высокое содержание хрома и имеет объемно-центрированную кубическую (BCC) кристаллическую структуру, что делает ее магнитной. Примеры включают 430.
- Мартенситная нержавеющая сталь: содержит более высокое содержание углерода, а также имеет кристаллическую структуру BCC, что делает ее магнитной. Примеры включают 410 и 420.
- Дуплексная нержавеющая сталь: содержит как аустенитную, так и ферритную фазы, что приводит к частичному магнетизму. Примеры включают 2205.
Производство и снижение магнетизма нержавеющей стали
Магнетизм нержавеющей стали можно либо увеличить, либо уменьшить в зависимости от нескольких факторов:
Произведено
- Термическая обработка: Определенные термические обработки могут вызвать намагничивание нержавеющих сталей. Например, закалка может повысить магнетизм мартенситных нержавеющих сталей.
- Холодная обработка: Когда аустенитная нержавеющая сталь подвергается холодной обработке (например, изгибу, растяжению или формованию), она может стать слегка магнитной. Этот процесс изменяет его микроструктуру, в результате чего часть аустенита превращается в мартенсит, который является магнитным.
Уменьшенный
- Отжиг: Отжиг (нагрев, а затем медленное охлаждение) может уменьшить магнетизм нержавеющей стали, обращая вспять эффекты холодной обработки и превращая мартенсит обратно в аустенит.
- Легирующие элементы. Добавление таких элементов, как никель, молибден или титан, в аустенитные нержавеющие стали может помочь уменьшить их магнетизм за счет стабилизации аустенитной (немагнитной) фазы.
Магнитные применения из нержавеющей стали
Магниты из нержавеющей стали используются в различных областях благодаря уникальному сочетанию магнитных свойств и устойчивости к коррозии.
Промышленное применение
- Магнитные сепараторы: используются в переработке, горнодобывающей и пищевой промышленности для отделения магнитных материалов от немагнитных.
- Магнитные муфты и муфты: используются в машинах, где необходима бесконтактная передача усилия, часто в средах, где важна устойчивость к коррозии.
Автомобильная промышленность
- Датчики и исполнительные механизмы. Магнитные компоненты из нержавеющей стали используются в различных датчиках и исполнительных механизмах транспортных средств.
- Магнитные ловушки: используются в масляных фильтрах для удаления частиц железа из масла.
Электронные устройства
- Динамики и микрофоны: в компонентах могут использоваться магниты из нержавеющей стали для обеспечения долговечности и производительности.
- Жесткие диски: в головках чтения/записи старых моделей жестких дисков использовались магниты.
Потребительские товары
- Магнитные украшения: используются в модных аксессуарах и терапевтических магнитных украшениях.
- Магнитные защелки и застежки: используются в сумках, чехлах и носимых аксессуарах для легкого открытия и закрытия.
Краткое содержание
Магнетизм нержавеющей стали зависит от ее конкретного химического состава, кристаллической структуры, методов обработки (например, холодной обработки и термической обработки), условий окружающей среды и добавления различных легирующих элементов. Сочетание магнетизма и коррозионной стойкости делает магниты из нержавеющей стали особенно ценными в средах, где другие магнитные материалы могут подвергаться коррозии или разрушению. Понимание этих факторов помогает выбрать подходящий тип нержавеющей стали для конкретных применений.
Время публикации: 09 июля 2024 г.