Обладает ли нержавеющая сталь магнитными свойствами?

Нержавеющая сталь бывает разных типов, каждый из которых обладает своими отличительными характеристиками. В этой статье рассматривается вопрос о том, является ли нержавеющая сталь магнитной, на основе анализа ее химического состава и структуры.

微信图片_20240708154409_副本

 


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 (ГЦК) кристаллическую структуру, что делает её, как правило, немагнитной. Примеры: марки 304 и 316.
  • Ферритная нержавеющая сталь: содержит более высокое содержание хрома и имеет объемно-центрированную кубическую (ОЦК) кристаллическую структуру, что делает ее магнитной. Примером может служить сталь марки 430.
  • Мартенситная нержавеющая сталь: содержит более высокое содержание углерода, а также имеет ОЦК-кристаллическую структуру, что делает её магнитной. Примеры: стали марок 410 и 420.
  • Дуплексная нержавеющая сталь: содержит как аустенитную, так и ферритную фазы, что приводит к частичному намагничиванию. Примером может служить сталь 2205. 

Производство и снижение магнетизма нержавеющей стали

Магнетизм нержавеющей стали может как усиливаться, так и ослабляться в зависимости от нескольких факторов:
Произведено
  • Термическая обработка: Некоторые виды термической обработки могут вызывать намагничивание в нержавеющих сталях. Например, закалка может усилить намагничивание в мартенситных нержавеющих сталях.
  • Холодная обработка: При холодной обработке аустенитной нержавеющей стали (например, при изгибе, растяжении или формовке) она может стать слегка магнитной. Этот процесс изменяет ее микроструктуру, в результате чего часть аустенита превращается в мартенсит, который является магнитным.
Уменьшенный
  • Отжиг: Отжиг (нагрев с последующим медленным охлаждением) 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 снизить их магнетизм за счет стабилизации аустенитной (немагнитной) фазы.

Применение магнитов из нержавеющей стали

Благодаря уникальному сочетанию магнитных свойств и коррозионной стойкости, магниты из нержавеющей стали используются в самых разных областях.

Промышленные применения

  • Магнитные сепараторы: используются в переработке отходов, горнодобывающей промышленности и пищевой промышленности для отделения магнитных материалов от немагнитных.
  • Магнитные муфты и сцепления: используются в механизмах, где необходима бесконтактная передача усилия, часто в условиях, где крайне важна коррозионная стойкость.

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 для повышения долговечности и производительности могут использоваться магниты из нержавеющей стали.
  • Жесткие диски: В более старых моделях жестких дисков в считывающих/записывающих головках использовались магниты.

Потребительские товары

  • Магнитные украшения: используются в модных аксессуарах и терапевтических магнитных украшениях.
  • Магнитные защелки и застежки: используются в сумках, чехлах и аксессуарах для удобного открывания и закрывания.

Краткое содержание

Магнетизм нержавеющей стали зависит от ее специфического химического состава, кристаллической структуры, методов обработки (таких как холодная обработка и термообработка), 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 деградации. Понимание этих факторов помогает выбрать подходящий тип нержавеющей стали для конкретных применений.

Дата публикации: 09.07.2024

Пожалуйста, заполните информацию о партнере.