Магнитная ли нержавеющая сталь? Вот все, что вам нужно знать о магнитных свойствах нержавеющей стали

Нержавеющая сталь бывает магнитной и немагнитной в зависимости от типа. Вы поймете, что это зависит от типа нержавеющей стали.

Примерами магнитной нержавеющей стали являются ферритная и мартенситная. Аустенитная — пример немагнитной нержавеющей стали.

Магнитится ли нержавеющая сталь?

Так или нет нержавеющая сталь магнитный — вопрос, который задают многие.

Простой ответ — и да, и нет. Несмотря на то, что нержавеющая сталь описывается как один материал, она имеет много компонентов с разными качествами. Она содержит другие элементы и металлы, например, железо и хром.

Наличие таких факторов, как присутствие железа и кристаллическая структура, влияет на магнетизм нержавеющей стали.

Наличие мартенситный и ферритный структура приносит магнетизм, в то время как аустенитный структура приводит к немагнетизму.

Факторы, способствующие намагничиванию нержавеющей стали

· Железное Присутствие

Нержавеющая сталь содержит в своем составе железо. Железо состоит из маленьких магнитов, называемых спинами. При случайном расположении спины нейтрализуют магнитное воздействие друг друга, что может привести к отсутствию магнитных свойств.

Иногда расположение спинов выравнивает их, формируя чистый магнитный момент, и это создает магнитный материал. Эта уникальная структура позволяет ему притягивать магниты. Железо является ферромагнитным элементом и, таким образом, проявляет магнитные свойства.

· Кристаллическая структура

Это расположение атомов, которое определяет его выравнивание и магнитные свойства. Плавное выравнивание благоприятствует магнетизму, тогда как трудности в выравнивании вызывают немагнитность в нержавеющей стали.

Ферритная и мартенситная структуры магнитны. Аустенитная структура немагнитна. Аустенитная структура содержит гранецентрированную кубическую структуру. Постоянное тепловое движение нарушает расположение атомов железа, что приводит к немагнитности.

Ферритная структура имеет объемно-центрированную кубическую структуру. Их структура не идеальна, что делает их магнетизм слабее, чем у мартенситных структур. Здесь собраны вместе крошечные железные магниты.

Мартенситная сталь имеет тетрагональную структуру, которая аккуратно выстраивает атомы. Аккуратное расположение приводит к сильному магнитному притяжению.

·Влияние обработки

Процессы могут включать холодную обработку и термическую обработку. Холодная обработка изменяет кристаллическую структуру нержавеющей стали, делая ее немагнитной. Термическая обработка изменяет внутреннюю структуру нержавеющей стали. Она изменяет способ выравнивания атомов, влияя на их магнитное поведение.

Примером может служить отжиг аустенитной нержавеющей стали при высокой температуре. Это заставляет атомы беспорядочно перемещаться, нарушая выравнивание магнитных моментов, что приводит к немагнитности аустенитной нержавеющей стали.

· Другие элементы

Различные элементы действуют сообща. Каждый элемент, добавленный к нержавеющей стали, привносит свои уникальные атомные характеристики, влияя на ее магнитные свойства. Например, марганец усиливает ферритный хор, усиливая их гармоничное притяжение.

Молибден усиливает ферритные марки, он добавляет собственное притяжение, магнетизм в ферритных марках, внося свое собственное притяжение в некоторые типы стали.

Сравнение магнетизма различных типов нержавеющей стали

Теперь давайте сравним магнитные свойства различных типов нержавеющей стали:

· Мартенситная нержавеющая сталь

Большинство мартенситных сталей являются магнитными. Мартенситная нержавеющая сталь может содержать некоторые фрагменты железа, которые иногда являются магнитными. Мартенситная нержавеющая сталь существует в различных марках, включая 410, 420 и 440. Вы можете использовать эту нержавеющую сталь для таких применений, как столовые приборы и приводы.

· Ферритная нержавеющая сталь

Это тип нержавеющей стали, которая является магнитной. Это происходит из-за присутствия ферритов, которые находятся в больших количествах. Кристаллическая структура феррита в сочетании с присутствием железа позволяет выстраивать атомы железа, создавая магнитное поле.

Однако, если сравнивать ферритную нержавеющую сталь с мартенситной, то у них слабая магнитная тяга. К ним относятся нержавеющие стали марок 439, 430 и 409. Они применяются в бюджетных приложениях, таких как бытовая техника и строительные материалы.

· Аустенитная нержавеющая сталь

Большинство нержавеющих сталей аустенитной категории немагнитны из-за высокого уровня аустенита. Несмотря на наличие железа, сплавы, такие как марки 306 и 304, немагнитны, поскольку имеют внутреннюю структуру, известную как гранецентрированная кубическая. Эта структура нарушает расположение железа, что приводит к немагнитности.

Однако вы можете сделать их частично магнитными, используя термический процесс или закалку, например, гибку. Это может привести к образованию феррита в некоторых местах. Из-за этого аустенитные марки проявляют слабый магнетизм на механически обработанных краях. Они полезны в таких областях, как медицинские имплантаты и оборудование для обработки пищевых продуктов, где немагнитные свойства имеют решающее значение.

· Дуплексная нержавеющая сталь

Он магнитный и также имеет большую коррозионную стойкость, чем ферритные марки. Он дороже, чем аустенитные стали 304 и 316. Он смешивает аустенитные и ферритные кристаллы, предлагая комбинацию обоих. Вы можете использовать его в таких областях, как сосуды под давлением и морские сооружения.

Факторы, влияющие на магнитные свойства нержавеющей стали

· Термическая обработка

Термическая обработка может кардинально изменить внутреннюю структуру нержавеющей стали. Это затем изменяет то, как выстраиваются атомы, влияя на их магнитное поведение. Быстрое охлаждение аустенитной стали от высоких температур, например, закалка, захватывает атомы железа в их магнитном выравнивании, делая сталь магнитной.

Старение аустенитной стали при определенных температурах приводит к образованию мартенсита, магнитной фазы, в результате чего сталь становится магнитной. Отжиг аустенитной стали при высоких температурах нарушает выравнивание магнитных моментов, делая сталь немагнитной.

· Разрешающие элементы

Хром саботирует магнитное влияние железа. Чем больше процент хрома в стали, тем менее она становится магнитной. По мере того, как его влияние растет, магнетизм ослабевает. Никель подавляет аустенитные марки, заглушая их магнитный гул.

Молибден усиливает ферритные марки, он добавляет свое притяжение, магнетизм в ферритных марках, добавляя свое притяжение в некоторые типы стали

· Температура

Повышение температуры: Когда магнит нагревается, электроны, ответственные за его магнетизм, начинают беспорядочно перемещаться. По мере повышения температуры эти атомные магниты становятся более энергичными и вибрируют сильнее, нарушая свои выровненные образования. Такое беспорядочное расположение ослабляет общее магнитное поле магнита.

Охлаждение, усиление: С другой стороны, охлаждение магнита имеет противоположный эффект. Электроны успокаиваются и располагаются в более организованной формации. Это равномерное выравнивание усиливает магнитное поле, давая магниту магнитный импульс.

Применение нержавеющей стали на основе магнитных свойств

· Трансформеры

Высокая магнитная проницаемость некоторых марок нержавеющей стали, например, 17-4PH, обеспечивает эффективную проводимость и концентрацию магнитного потока.

Это приводит к меньшим потерям энергии в виде тепла из-за уменьшения вихревых токов и потерь на гистерезис. Это также приводит к уменьшению размера сердечника, что экономит вес и пространство.

· Двигатели

Использование магнитной нержавеющей стали усиливает магнитное поле в двигателях, что приводит к более высокому крутящему моменту. Этот повышенный крутящий момент позволяет двигателям производить больше силы для данного размера, что делает их подходящими для требовательных применений.

Кроме того, более сильные поля обеспечивают миниатюризацию, что позволяет использовать двигатели меньших размеров с эквивалентной выходной мощностью.

· Приводы

Эти марки отлично подходят для приводов, требующих точного управления, благодаря их способности манипулировать магнитными силами. Это приводит к высокоточному и последовательному движению.

· Датчики

Адаптируя эти марки, мы создаем датчики с повышенной чувствительностью, что позволяет им обнаруживать более слабые магнитные поля с улучшенной точностью и диапазоном. Кроме того, особые свойства позволяют быстрее изменять магнитный поток, что приводит к более быстрому времени отклика датчика.

· Медицинское применение

Он использует электромагниты в медицинской визуализации для проведения диагностики. Он используется в магнитном экранировании, например, для экранирования магнитно-резонансных томографов от внешнего магнитного поля для точной визуализации. Биосовместимость: некоторые марки совместимы с МРТ и безопасны для медицинского использования.

Больше ресурсов:

Магнетизм нержавеющей стали – Источник: КДМ

Магнитные свойства нержавеющей стали – Источник: БЕМАГНЕТ

Изготовление листового металла из нержавеющей стали – Источник: КДМ