Kāds tērauds nelīp pie magnēta?

Daudzi cilvēki ir pārsteigti, uzzinot, ka ne visi tērauda veidi ir magnētiski. Patiesībā daži tēraudi vispār nepielīp pie magnētiem. Šī īpašība ir īpaši vērtīga tādās nozarēs kā kuģubūve, pārtikas pārstrāde, medicīnas iekārtas un elektronika, kur jāizvairās no magnētiskiem traucējumiem vai piesārņojuma.

Tātad, kāda veida tērauds to daranelīp pie magnētaAtbilde slēpjas tā iekšējā struktūrā un ķīmiskajā sastāvā. Šajā rakstā mēs paskaidrosim, kāpēc daži tēraudi nav magnētiski, kuras markas ir vislabākās un kā izvēlēties pareizo materiālu jūsu vajadzībām. Kā uzticams nerūsējošā tērauda piegādātājs,SAKYSTEELpiedāvā pilnu nemagnētisku nerūsējošo tēraudu klāstu, kas paredzēts veiktspējas, uzticamības un izturības pret koroziju nodrošināšanai visā pasaulē.

1. Izpratne par to, kāpēc daži tēraudi pielīp pie magnētiem

Lai saprastu, kurš tērauds nelīp pie magnēta, mums vispirms ir jāsaprotKāpēc lielākā daļa tēraudu ir magnētiski.
Tērauds galvenokārt ir izgatavots no dzelzs, kas dabiski ir magnētisks tā dēļķermeņa centrēta kubiskā (BCC)kristāla struktūra, kas ļauj magnētiskajiem domēniem viegli izlīdzināties.

Tomēr, pievienojot niķeli vai citus leģējošos elementus, kristāla struktūra mainās uzskaldnē centrēta kubiskā (FCC)forma, kas neļauj veikt magnētisko izlīdzināšanu. Šī ir struktūra, kas atrodamaaustenīta nerūsējošie tēraudi, kas ir galvenie nemagnētiskie tērauda veidi.

2. Magnētisma zinātne nerūsējošajā tēraudā

Ir trīs galvenās nerūsējošā tērauda kategorijas, pamatojoties uz to kristāla struktūru un magnētiskajām īpašībām:

• Austenīta nerūsējošie tēraudi (nemagnētiski):
  Ir FCC struktūra un augsts niķeļa saturs, kas padara tos nemagnētiskus pat zemā temperatūrā.

• Ferīta nerūsējošie tēraudi (magnētiskie):
  Ir BCC struktūra un satur hromu, bet maz vai nemaz niķeļa, padarot tos ļoti magnētiskus.

• Martensītiskie nerūsējošie tēraudi (magnētiskie):
  Satur augstu oglekļa un hroma saturu, ir termiski apstrādājami un tiem piemīt spēcīgas magnētiskās īpašības.

Tāpēcaustenīta nerūsējošie tēraudiir tēraudi, kasnelīp pie magnētato atkvēlinātajā stāvoklī.

3. Tērauds, kas nelīp pie magnētiem

A. 304. tipa nerūsējošais tērauds

Visizplatītākais nerūsējošais tērauds pasaulē, 304, satur aptuveni 18% hroma un 8% niķeļa.
Tā struktūra ir pilnībā austenītiska un tāpēc nemagnētiska. Tomēr pēc aukstās apstrādes vai metināšanas tā var radīt nelielu magnētisku reakciju daļējas pārveidošanās par martensītu dēļ.

Lietojumi:Virtuves iekārtas, tvertnes, caurules un arhitektūras konstrukcijas.

B. 316. tipa nerūsējošais tērauds

316 nerūsējošais tērauds, kas pazīstams kā “jūras klase”, satur 16–18 % hroma, 10–14 % niķeļa un 2–3 % molibdēna. Molibdēna piedeva uzlabo izturību pret koroziju, īpaši pret hlorīdiem un sālsūdeni. Tas saglabā nemagnētisku stāvokli pat pēc formēšanas vai apstrādes, padarot to ideāli piemērotu vidēm, kurās jāizvairās no magnētiskiem traucējumiem.

Lietojumi:Jūras aparatūra, ķīmiskās apstrādes iekārtas un medicīnas instrumenti.

C. 310. tipa nerūsējošais tērauds

Šis karstumizturīgais nerūsējošais tērauds, kas satur 25% hroma un 20% niķeļa, piedāvā gan augstas temperatūras izturību, gan nemagnētiskas īpašības.

Lietojumi:Krāsnis, degļi un siltummaiņi.

D. 321. tipa nerūsējošais tērauds

Ar titānu stabilizētais 321 nerūsējošais tērauds saglabā savu nemagnētisko struktūru pat pēc metināšanas, padarot to par lielisku izvēli kosmosa un augstas temperatūras ķīmiskajām lietojumprogrammām.

Lietojumi:Izplūdes kolektori, reaktīvo dzinēju komponenti un ķīmiskās rūpnīcas.

E. 904L tipa nerūsējošais tērauds

Augstākās kvalitātes superaustenīta nerūsējošais tērauds ar ļoti augstu niķeļa (24–26%) un molibdēna (4–5%) saturu, kā arī nelielām vara piedevām, lai uzlabotu izturību pret skābēm.
Tas irpilnīgi nemagnētiskspat pēc plašām formēšanas vai metināšanas operācijām.

Lietojumi:Jūras platformas, farmācijas iekārtas, ķīmiskie reaktori un luksusa preces.

4. Kas padara austenīta nerūsējošo tēraudu nemagnētisku

Austenīta nerūsējošie tēraudi tiek stabilizēti arniķelis, kas modificē dzelzs struktūru no BCC (magnētiska) uz FCC (nemagnētisku).
FCC struktūra neļauj magnētiskajiem domēniem izlīdzināties, kas neļauj tēraudam pielipt pie magnētiem.

Turklāt tādi elementi kāslāpeklisunmangānsvar vēl vairāk stabilizēt šo nemagnētisko struktūru. Tāpēc tādas markas kā 316 un 904L, kurām ir augstāks niķeļa un molibdēna saturs, pat pēc intensīvas apstrādes paliek pilnīgi nemagnētiskas.

5. Lietojumi, kuriem nepieciešami nemagnētiski tēraudi

A. Medicīnas un laboratorijas iekārtas

Nemagnētiskie tēraudi ir kritiski svarīgi MRI skeneriem, ķirurģiskajiem instrumentiem un slimnīcu mēbelēm, kur pat neliels magnētisms var radīt traucējumus vai drošības apdraudējumus.

B. Jūras un atklātas jūras konstrukcijas

Jūras ūdens vai sālsūdens vidē nemagnētiskas markas, piemēram, 316 un 904L, nodrošina izcilu izturību pret koroziju un novērš gružu vai rūsas daļiņu magnētisku pievilkšanu.

C. Pārtikas pārstrādes rūpniecība

Nemagnētiskais nerūsējošais tērauds nodrošina higiēnu, izturību pret koroziju un novērš metāla piesārņojumu no magnētiskajiem laukiem ražošanas laikā.

D. Elektronika un kosmiskā aviācija

Nemagnētiskās īpašības novērš signāla kropļojumus, nodrošinot precizitāti navigācijas sistēmās, sensoros un precīzijas instrumentos.

E. Ķīmiskās un naftas ķīmijas iekārtas

Ķīmiskajos reaktoros un cauruļvados, kur būtiska ir izturība pret koroziju un tīrība, nemagnētiskie nerūsējošie tēraudi darbojas droši pat skarbos apstākļos.

6. Kā identificēt nemagnētisku tēraudu

Vienkāršs magnēta tests var atklāt atšķirību:

• Nav pievilcības:Pilnībā nemagnētisks (austenīts).

• Neliela pievilcība:Daļēja pārveidošanās aukstā darba vai metināšanas dēļ.

• Spēcīga pievilcība:Magnētiskais (ferītiskais vai martensītiskais).

Rūpnieciskai verifikācijai magnētisko caurlaidību var izmērīt, izmantojot modernu aprīkojumu, lai apstiprinātu, vai materiāls atbilst nemagnētiskās veiktspējas specifikācijām.

7. Nemagnētisko un magnētisko tēraudu salīdzināšana