Lors du choix d'une nuance d'acier inoxydable (SS) pour votre application ou votre prototype, il est essentiel de déterminer si des propriétés magnétiques sont requises. Pour prendre une décision éclairée, il est important de comprendre les facteurs qui déterminent si une nuance d'acier inoxydable est magnétique ou non.
Les aciers inoxydables sont des alliages à base de fer réputés pour leur excellente résistance à la corrosion. Il existe différents types d'aciers inoxydables, les principaux étant les aciers austénitiques (par exemple, 304H20RW, 304F10250X010SL) et les aciers ferritiques (couramment utilisés dans les applications automobiles, les ustensiles de cuisine et les équipements industriels). Ces catégories ont des compositions chimiques distinctes, ce qui explique leurs comportements magnétiques contrastés. Les aciers inoxydables ferritiques ont tendance à être magnétiques, contrairement aux aciers inoxydables austénitiques. Le magnétisme de l'acier inoxydable ferritique résulte de deux facteurs clés : sa forte teneur en fer et sa structure sous-jacente.
Transition des phases non magnétiques aux phases magnétiques dans l'acier inoxydable
Les deux304Les aciers inoxydables 316 et 320 appartiennent à la catégorie austénitique, ce qui signifie qu'en refroidissant, le fer conserve sa forme austénitique (fer gamma), une phase amagnétique. Les différentes phases du fer solide correspondent à des structures cristallines distinctes. Dans certains autres alliages d'acier, cette phase ferreuse à haute température se transforme en phase magnétique lors du refroidissement. Cependant, la présence de nickel dans les alliages d'acier inoxydable empêche cette transition de phase lorsque l'alliage refroidit à température ambiante. Par conséquent, l'acier inoxydable présente une susceptibilité magnétique légèrement supérieure à celle des matériaux totalement amagnétiques, tout en restant bien inférieure à ce qui est généralement considéré comme magnétique.
Il est important de noter qu'il ne faut pas s'attendre à mesurer une susceptibilité magnétique aussi faible sur chaque pièce d'acier inoxydable 304 ou 316 rencontrée. Tout procédé susceptible de modifier la structure cristalline de l'acier inoxydable peut entraîner la conversion de l'austénite en ferromagnétique, la martensite ou la ferrite. Ces procédés incluent le travail à froid et le soudage. De plus, l'austénite peut se transformer spontanément en martensite à basse température. Pour compliquer encore les choses, les propriétés magnétiques de ces alliages sont influencées par leur composition. Même dans les limites autorisées de variation des teneurs en nickel et en chrome, des différences notables de propriétés magnétiques peuvent être observées pour un alliage spécifique.
Considérations pratiques pour l'élimination des particules d'acier inoxydable
304 etacier inoxydable 316présentent des caractéristiques paramagnétiques. Par conséquent, de petites particules, telles que des sphères d'un diamètre compris entre 0,1 et 3 mm environ, peuvent être attirées vers de puissants séparateurs magnétiques placés stratégiquement dans le flux de produit. En fonction de leur poids et, plus important encore, de leur poids par rapport à l'intensité de l'attraction magnétique, ces minuscules particules adhèrent aux aimants pendant le processus de production.
Par la suite, ces particules peuvent être efficacement éliminées lors des opérations de nettoyage de routine des aimants. Nos observations pratiques ont montré que les particules d'acier inoxydable 304 sont plus susceptibles d'être retenues dans le flux que celles d'acier inoxydable 316. Cela est principalement dû à la nature magnétique légèrement supérieure de l'acier inoxydable 304, qui le rend plus sensible aux techniques de séparation magnétique.
Date de publication : 18 septembre 2023