När du väljer en rostfri stålsort (SS) för din applikation eller prototyp är det viktigt att överväga om magnetiska egenskaper krävs. För att fatta ett välgrundat beslut är det viktigt att förstå de faktorer som avgör om en rostfri stålsort är magnetisk eller inte.
Rostfria stål är järnbaserade legeringar som är kända för sin utmärkta korrosionsbeständighet. Det finns olika typer av rostfria stål, där de primära kategorierna är austenitiska (t.ex. 304H20RW, 304F10250X010SL) och ferritiska (vanligtvis används i fordonsapplikationer, köksredskap och industriell utrustning). Dessa kategorier har distinkta kemiska sammansättningar, vilket leder till deras kontrasterande magnetiska beteenden. Ferritiska rostfria stål tenderar att vara magnetiska, medan austenitiska rostfria stål inte är det. Magnetismen hos ferritiska rostfria stål härrör från två viktiga faktorer: dess höga järnhalt och dess underliggande strukturella arrangemang.
Övergång från icke-magnetiska till magnetiska faser i rostfritt stål
Både304och 316 rostfria stål faller under den austenitiska kategorin, vilket innebär att när de svalnar behåller järn sin austenitform (gammajärn), en icke-magnetisk fas. Olika faser av fast järn motsvarar distinkta kristallstrukturer. I vissa andra stållegeringar omvandlas denna högtemperaturjärnfas till en magnetisk fas under kylning. Närvaron av nickel i rostfria stållegeringar förhindrar dock denna fasövergång när legeringen svalnar till rumstemperatur. Som ett resultat uppvisar rostfritt stål en något högre magnetisk känslighet än helt icke-magnetiska material, även om den fortfarande ligger långt under vad som vanligtvis anses vara magnetisk.
Det är viktigt att notera att man inte nödvändigtvis bör förvänta sig att mäta så låg magnetisk susceptibilitet på varje bit av 304 eller 316 rostfritt stål man stöter på. Varje process som kan förändra kristallstrukturen hos rostfritt stål kan få austenit att omvandlas till ferromagnetisk martensit eller ferritform av järn. Sådana processer inkluderar kallbearbetning och svetsning. Dessutom kan austenit spontant omvandlas till martensit vid lägre temperaturer. För att öka komplexiteten påverkas de magnetiska egenskaperna hos dessa legeringar av deras sammansättning. Även inom de tillåtna variationsintervallen i nickel- och kromhalt kan märkbara skillnader i magnetiska egenskaper observeras för en specifik legering.
Praktiska överväganden för borttagning av partiklar av rostfritt stål
Både 304 och316 rostfritt ståluppvisar paramagnetiska egenskaper. Följaktligen kan små partiklar, såsom sfärer med diametrar från cirka 0,1 till 3 mm, dras mot kraftfulla magnetiska separatorer som är strategiskt placerade i produktströmmen. Beroende på deras vikt och, ännu viktigare, deras vikt i förhållande till den magnetiska attraktionens styrka, kommer dessa små partiklar att fästa vid magneterna under produktionsprocessen.
Därefter kan dessa partiklar effektivt avlägsnas under rutinmässig magnetrengöring. Baserat på våra praktiska observationer har vi funnit att partiklar i 304 rostfritt stål har större sannolikhet att kvarhållas i flödet jämfört med partiklar i 316 rostfritt stål. Detta beror främst på den något högre magnetiska naturen hos 304 rostfritt stål, vilket gör det mer responsivt för magnetiska separationstekniker.
Publiceringstid: 18 sep-2023