Зашто вијци од нехрђајућег челика имају магнетизам

Подсвесно, често верујемо да је 304 и 316вијци од нехрђајућег челикаПотпуно је неагнетни . Многи корисници чак и суди о квалитету вијтова од нехрђајућег челика, претпостављајући да су неагнетније аутентичне и магнетне су инфериорне ., међутим, ова перцепција је дубоко погрешна и захтева реинтерпретацију из перспективе науке о материјалима .

И . класификација материјала и магнетна природа вијцима од нехрђајућег челика

Магнетизам од нехрђајућег челика одређује се њеном кристалном структуром, а не искључиво њеним оценама или угљеном садржајем:

1. Аустенитни нерђајући челик (серија 300: не-магнетни / слабо магнетни)

Типичне оцене: СУС304 (06ЦР19НИ10), СУС316 (06ЦР17НИ12МО2)

Структурне карактеристике: Претежно аустенит на собној температури (кубична структура лица, не-феромагнетна), теоретски не-магнетна или слаба магнетна (пропустљивост μ ".) .

Стварни магнетни извор:

Хладно наслов, котрљање навоја и други прехладни процеси на снази присиљавају делимичну трансформацију аустенита умарсенсит(Кубична структура у центру тела, ферромагнетни), стварање слабог магнетизма (садржај мартенсита може достићи 15% -20% деформацијом већим или једнаким 20%) .

Жнељење (е . г ., држи се у 650 степени током 1 сата) може се вратити мартенсит на аустенит, смањујући магнетизам .

2. Мартензит нерђајући челик (серија 400: снажно магнетни)

Типичне оцене: СУС410 (12ЦР13), СУС420Ј2 (30ЦР13)

Структурне карактеристике: Формирајте мартенит (феромагнетна структура) након гашења високе температуре, са пропустљивошћу μ веће од или једнака 50 и значајним адсорпцијама јаким магнетима .

Дизајн логика:

Виши садржај угљеника (0 . 1% -0.4%) побољшава тврдоћу (ХРЦ 20-50) да би се задовољило захтеве за сечење и бушењем.

Магнетизам је инхерентно својство маркетитне структуре, неповезано на отпорност на корозију (СУС410 описује корозију боље од угљеничног челика, али инфериорни до 300 серија) .

ИИ . Утицај хладног наслова на магнетизам аустенитног нерђајућег челика

1. Механизам магнетизма од хладног рада

Током хладног наслова, пластична деформација изазива аустенит (-ФЕ) да се трансформише у мартензите ('-ФЕ), са садржајем мартензите повећавајући се деформацијом:

 

У 10% деформацији, садржај марсениса је ~ 5% -8%, пропустљивост Μ≈1 . 2 (слаб магнетизам).

На 30% деформација, садржај марсенита може достићи 25% -30%, пропустљивост μ11 . 5 (још увек слабо магнетно).

2. Однос магнетизма и перформанси

Механичка својства: Хладни наслов повећава снагу (Е . Г ., Сус304 затезну чврстоћу износи 520МПА до 700МПА), али смањује издужење (од 40% на 25%) . Магнетизам је нуспродукт радног већег дела учвршћивања:.

Отпорност на корозију: Мартенситска трансформација не оштећује пасивни филм (Црто₃), са тестом за распршивање соли (НСС) већим или једнаким 48 сати, у складу са не-магнетним државама .

ИИИ . Технички детаљи и сценарији пријаве процеса демагнетизације

1. Физичка демагнетизација (привремена)

Метод: Поставите вијке у наизменични уређај магнетног поља (Е . Г ., демагнетизирајућа завојница) да бисте елиминисали преостали магнетизам тако што ћете постепено смањити снагу поља .

Ограничење: Магнетизам се делимично може опоравити због накнадног механичког промјена на стресу или температури, погодним за привремене не-магнетне потребе (Е . Г ., привремена монтажа електронских уређаја) .

2. Третман решења (трајна демагнетизација)

Процес: Топлота до 1050-1100 степен (аустенитализација температура), а затим брзо хлађење воде (брзина хлађења већа од или једнака 50 степени) да инхибирате формирање мартенсита .

Утицај: Артензији садржај<5%, permeability μ≤1.03, meeting permanent non-magnetic requirements (e.g., medical precision instruments, aerospace components).

Трошак: Обрада трошкова повећава се за ~ 10% -15%, али се може амортизирати кроз масовну производњу .

ИВ . Магнетне карактеристике нерђајућег челика са слободним сечењем (узимајући СУС303 као пример)

1. Корелација композиције-магнетизма

Садржај сумпора: 0 . 15% -0.30% (виши од Сус304 је мање или једнако 0,03%), формирајући МНС инклузије ради побољшања обраде.

Магнетни извор: Локални стрес током окретања индукује малу мартензитну трансформацију (садржај ~ 5% -10%), пропустљивост Μ≈ 1.1-1.2.

2. Равнотежа перформанси

Отпорност на корозију: Упоредиво са СУС304 (истим хромима и никлом садржајем), тест за спреј соли већи или једнак 48 сати .

Сценарији апликације: Погодно за вијке за мале величине (Е . Г ., м 2- м5) прерађују се аутоматским струговима, жртвовањем слабог магнетизма за машинску ефикасност .

В . Заједничка митова и научна валидација

Мит 1: "Магнетни нехрђајући челик=инфериорни челик"

Контра сакривање: СУС410 је легитиман материјал под ГБ / Т 20878-2007, широко коришћен у апликацијама са високим снагом попут лопатица за турбина и алате за резање . магнетизам је неизбежна имовина марчетичке структуре .

Мит 2: "304/316 мора бити потпуно не магнетни"

Стандардна референца: АСТМ А 276-2020 омогућава слабом магнетизму у аустеничном нехрђајућем челику, што захтева само поштовање међугрануларних тестова корозије (ЕПР метода) и механичким потребама имовине .

Мит 3: "Демагнетизација смањује перформансе од нехрђајућег челика"

Експериментални подаци: Након третмана раствора, затезњава снага, издужење, издужење и корозија од сус304 одступају мање или једнако 5% од необрађених делова . демагнетизација не утиче на својства матрица .

ВИ . Препоруке магнетне тестирања и селекције

1. Брзе методе идентификације

Алат за тестирање	Аустенитни нерђајући челик (304/316)	Мартензитни од нехрђајућег челика (410/420)
Неодимиум магнет	Слаба адсорпција или без адсорпције (<0.5N)	Strong adsorption (>5N)
Мерач пропуштања	μ мање или једнако 1,5	μ већа или једнака 10

2. СЦЕНАРИО ОСИГУРНИ ТАБЕЛА

Сценариј апликације	Препоручени материјал	Магнетни захтев	Процес демагнетизације	Основне потребе за перформансама
Медицински прецизни инструменти	СУС316Л	Не-магнетни (μ мање од или једнако 1,02)	Обрада решења + тестирање	Не-магнетни + висок отпорност на корозију
Грађевински вијци за само-додиривање	СУС410	Дозвољен је снажан магнетизам	Нема демагнетизације	Висока тврдоћа + способност само-додиравања
Микро-вијци за електронске уређаје	СУС303	Слаби магнетизам (μ мање или једнако 1,2)	Физичка демагнетизација (према потреби)	Једноставна обрада + мала величина

Закључак

Магнетизамвијци од нехрђајућег челикаРезултати са комбинацијом материјалне кристалне структуре (аустенит / мартензита) и технике прераде (хладни наслов / демагнетизација), а не индикатор квалитета . Слаби магнетизам од 304/316 је нормалан резултат хладног рада, док је јак магнетизам од 400 серија, док би се у практичној примени, на перформансе требало да се заснива на специфичним потребама, на перформансама и не-магнетизму, а не може да се заснива на специфичној потреби и не-магнизму, а не индикатор квалитета {{0}. Избегавање погрешних погрешних на основу магнетизма . разирањем мита да "не-магнетни једнаци супериорни," Можемо тачно да искористимо свеобухватне предности перформанси у причвршћивачима од нехрђајућег челика .