Магнитното свойство на листовете от неръждаема стомана е тема, която често предизвиква любопитството на мнозина, особено на тези в отраслите, където тези материали се използват широко. Като доставчик на листове от неръждаема стомана, срещнах многобройни запитвания по тази тема. В тази публикация в блога имам за цел да хвърля светлина върху магнитните свойства на листовете от неръждаема стомана, като изследвам факторите, които им влияят и как те варират в различните видове неръждаема стомана.
Разбиране на основите на неръждаемата стомана
Неръждаемата стомана е сплав, съставена основно от желязо, хром и други елементи като никел, молибден и манган. Добавянето на хром към желязото образува тънък защитен оксиден слой върху повърхността на стоманата, което й придава свойствата, устойчиви на корозия. Въпреки това, магнитното поведение на неръждаемата стомана не се определя единствено от нейната устойчивост на корозия, а по-скоро от нейната микроструктура и елементите, присъстващи в сплавта.
Видове неръждаема стомана и техните магнитни свойства
Аустенитна неръждаема стомана
Аустенитните неръждаеми стомани са най-разпространеният тип неръждаема стомана, използван в различни приложения. Те се характеризират със своята лицево центрирана кубична (FCC) кристална структура. Най-добре познатите класове в тази категория са 304 и 316. Като цяло аустенитните неръждаеми стомани са немагнитни в своето отгрято състояние. Това е така, защото наличието на никел в значителни количества (обикновено 8 - 12% в 304 и 10 - 14% в 316) стабилизира аустенитната структура, която е немагнитна.
Въпреки това, при определени условия аустенитните неръждаеми стомани могат да станат леко магнитни. Студената обработка, като валцуване или огъване, може да предизвика фазова трансформация от аустенит към мартензит в някои области на материала. Мартензитът е магнитна фаза, така че колкото по-студено обработена е аустенитната неръждаема стомана, толкова по-магнитна може да стане. Например при производството наДуплексна плоча от неръждаема стомана, който има някои аустенитни характеристики, процесите на студена обработка трябва да бъдат внимателно наблюдавани, за да се контролират магнитните свойства.
Феритна неръждаема стомана
Феритните неръждаеми стомани имат центрирана кубична (BCC) кристална структура. Те обикновено съдържат 10,5 - 27% хром и много малко или никакъв никел. Феритните неръждаеми стомани са магнитни поради тяхната BCC структура, която позволява подравняването на магнитните домейни. Класове като 430 обикновено се използват в приложения, където магнитните свойства са приемливи, като например в някои автомобилни облицовки и кухненски уреди. Магнитната якост на феритната неръждаема стомана е относително стабилна и не се влияе значително от нормалните условия на обработка.
Мартензитна неръждаема стомана
Мартензитните неръждаеми стомани също са магнитни. Те имат центрирана тетрагонална (BCT) кристална структура, която е получена от аустенит чрез процес на бързо охлаждане (закаляване). Мартензитните неръждаеми стомани съдържат хром (обикновено 12-18%) и могат да бъдат закалени чрез топлинна обработка. Магнитните свойства на мартензитните неръждаеми стомани са подобни на тези на феритните неръждаеми стомани, но те могат да имат различни механични свойства поради различната си микроструктура.
Дуплекс от неръждаема стомана
Дуплексните неръждаеми стомани имат микроструктура, която се състои от аустенитни и феритни фази. В резултат на това те проявяват някои магнитни свойства. Магнитното поведение на дуплексната неръждаема стомана зависи от съотношението на аустенит към ферит в микроструктурата. По-високото съдържание на ферит ще доведе до по-магнитен материал.Дуплексна плоча от неръждаема стоманачесто се използва в приложения, където се изисква комбинация от устойчивост на корозия и умерени магнитни свойства, като например в някои съоръжения за химическа обработка.
Фактори, влияещи върху магнитните свойства
Химичен състав
Както бе споменато по-рано, елементите, присъстващи в сплавта от неръждаема стомана, играят решаваща роля при определянето на нейните магнитни свойства. Никелът, например, е немагнитен елемент, който стабилизира аустенитната структура, като намалява или елиминира магнитното поведение. Хромът, от друга страна, е важен елемент за устойчивост на корозия и неговото присъствие в различни количества може да повлияе на кристалната структура и по този начин на магнитните свойства. Други елементи като манган и молибден също могат да окажат влияние върху магнитното поведение, като повлияят на фазовата стабилност на сплавта.
Термична обработка
Процесите на термична обработка могат значително да променят магнитните свойства на неръждаемата стомана. Отгряването, което включва нагряване на материала до висока температура и след това бавно охлаждане, може да възстанови немагнитното състояние на аустенитната неръждаема стомана, ако е била направена магнитна чрез студена обработка. Процесите на охлаждане и отвръщане, които обикновено се използват за мартензитни неръждаеми стомани, могат да повлияят на твърдостта и магнитните свойства чрез промяна на микроструктурата.
Студена работа
Студената обработка, като валцуване, изтегляне или огъване, може да предизвика фазова трансформация в някои неръждаеми стомани, особено аустенитни. Деформацията, причинена от студена обработка, може да наруши аустенитната структура и да насърчи образуването на мартензит, който е магнитен. Степента на студена обработка и първоначалната микроструктура на материала ще определят колко се променят магнитните свойства.
Приложения, базирани на магнитни свойства
Немагнитни приложения
В приложения, където немагнитните свойства са от съществено значение, аустенитните неръждаеми стомани са предпочитаният избор. Например в електронната индустрия немагнитните плочи от неръждаема стомана се използват за предотвратяване на смущения от магнитни полета, генерирани от електронни компоненти. В машините за ЯМР се използва немагнитна неръждаема стомана, за да се осигурят точни резултати от изображенията.
Магнитни приложения
Феритни и мартензитни неръждаеми стомани се използват в приложения, където се изискват магнитни свойства. При производството на магнитни сензори и задвижващи механизми, магнитното поведение на тези неръждаеми стомани може да се използва за откриване и управление на магнитни полета. Те се използват и в някои магнитни сепаратори в минната и рециклиращата промишленост.
Нашите предложения като доставчик
Като доставчик на листове от неръждаема стомана, ние предлагаме широка гама от продукти с различни магнитни свойства, за да отговорим на разнообразните нужди на нашите клиенти. Нашите201 202 Плоча от неръждаема стоманае рентабилен вариант, който може да проявява някои магнитни характеристики в зависимост от обработката. Подходящ е за приложения, където са приемливи умерена устойчивост на корозия и магнитни свойства.
НашитеГорещо валцована плоча от неръждаема стоманасе предлага в различни степени, включително магнитни и немагнитни видове. Горещото валцуване може да повлияе на микроструктурата и магнитните свойства на неръждаемата стомана и ние гарантираме, че нашите продукти отговарят на специфичните изисквания на нашите клиенти по отношение на магнитното поведение.
Свържете се с нас за вашите нужди от неръждаема стомана
Ако сте на пазара за листове от неръждаема стомана и имате специфични изисквания по отношение на магнитните свойства, ние сме тук, за да ви помогнем. Независимо дали имате нужда от немагнитна аустенитна неръждаема стомана за вашите електронни приложения или от магнитна феритна неръждаема стомана за вашите магнитни сензори, ние можем да ви предоставим висококачествени продукти. Свържете се с нас, за да обсъдим вашия проект и ни позволете да ви помогнем да намерите идеалното решение от неръждаема стомана.
Референции
- ASM Handbook Committee, "ASM Handbook Volume 1: Properties and Selection: Irons, Steels, and High - Performance Alloys", ASM International, 1990 г.
- RWK Honeycombe и HKDH Bhadeshia, "Стомани: микроструктура и свойства", 3-то издание, Butterworth - Heinemann, 2006 г.
- Stainless Steel World Americas, различни статии за свойствата и приложенията на неръждаемата стомана.
