การสำรวจคุณสมบัติทางแม่เหล็กของสแตนเลส 304 และ 316

เมื่อเลือกเกรดสเตนเลสสตีล (SS) สำหรับการใช้งานหรือต้นแบบ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาว่าจำเป็นต้องมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กหรือไม่ เพื่อการตัดสินใจอย่างรอบรู้ สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจปัจจัยที่กำหนดว่าเกรดสเตนเลสสตีลมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กหรือไม่

สเตนเลสเป็นโลหะผสมเหล็กที่มีชื่อเสียงในด้านความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยม สเตนเลสมีหลายประเภท โดยประเภทหลักๆ ได้แก่ ออสเทนนิติก (เช่น 304H20RW, 304F10250X010SL) และเฟอร์ริติก (นิยมใช้ในงานยานยนต์ เครื่องครัว และอุปกรณ์อุตสาหกรรม) สเตนเลสเหล่านี้มีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดพฤติกรรมทางแม่เหล็กที่แตกต่างกัน สเตนเลสเฟอร์ริติกมีแนวโน้มที่จะมีคุณสมบัติทางแม่เหล็ก ในขณะที่สเตนเลสออสเทนนิติกไม่เป็นเช่นนั้น คุณสมบัติของสเตนเลสเฟอร์ริติกเกิดจากปัจจัยสำคัญสองประการ ได้แก่ ปริมาณเหล็กที่สูงและการจัดเรียงโครงสร้าง

แท่งสแตนเลส 310S (2)

การเปลี่ยนผ่านจากเฟสที่ไม่ใช่แม่เหล็กไปเป็นเฟสแม่เหล็กในสแตนเลส

ทั้งคู่304และสเตนเลสสตีล 316 จัดอยู่ในประเภทออสเทนนิติก ซึ่งหมายความว่าเมื่อเหล็กเย็นตัวลง เหล็กจะยังคงสภาพออสเทนไนต์ (เหล็กแกมมา) ซึ่งเป็นเฟสที่ไม่เป็นแม่เหล็ก เฟสต่างๆ ของเหล็กแข็งมีโครงสร้างผลึกที่แตกต่างกัน ในโลหะผสมเหล็กบางชนิด เฟสเหล็กที่อุณหภูมิสูงนี้จะเปลี่ยนเป็นเฟสแม่เหล็กในระหว่างการเย็นตัวลง อย่างไรก็ตาม นิกเกิลที่มีอยู่ในโลหะผสมสเตนเลสสตีลจะป้องกันการเปลี่ยนเฟสนี้เมื่อโลหะผสมเย็นตัวลงจนถึงอุณหภูมิห้อง ส่งผลให้สเตนเลสสตีลมีความไวต่อแม่เหล็กสูงกว่าวัสดุที่ไม่เป็นแม่เหล็กโดยสิ้นเชิงเล็กน้อย แม้ว่าจะยังต่ำกว่าค่าที่ถือว่าเป็นแม่เหล็กโดยทั่วไปอยู่มากก็ตาม

สิ่งสำคัญที่ต้องทราบคือ คุณไม่ควรคาดหวังว่าจะวัดค่าความไวแม่เหล็กต่ำเช่นนี้ได้กับสเตนเลสสตีล 304 หรือ 316 ทุกชิ้นที่คุณพบเห็น กระบวนการใดๆ ที่สามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างผลึกของสเตนเลสสตีลได้ อาจทำให้ออสเทไนต์เปลี่ยนเป็นมาร์เทนไซต์เฟอร์โรแมกเนติกหรือเหล็กในรูปแบบเฟอร์ไรต์ กระบวนการเหล่านี้รวมถึงการขึ้นรูปเย็นและการเชื่อม นอกจากนี้ ออสเทไนต์ยังสามารถเปลี่ยนเป็นมาร์เทนไซต์ได้เองที่อุณหภูมิต่ำกว่า นอกจากนี้ คุณสมบัติทางแม่เหล็กของโลหะผสมเหล่านี้ยังได้รับอิทธิพลจากองค์ประกอบของโลหะผสม แม้จะอยู่ในช่วงความแปรผันที่ยอมรับได้ของปริมาณนิกเกิลและโครเมียม ก็สามารถสังเกตเห็นความแตกต่างที่เห็นได้ชัดในคุณสมบัติทางแม่เหล็กของโลหะผสมแต่ละชนิด

ข้อควรพิจารณาในทางปฏิบัติสำหรับการกำจัดอนุภาคสแตนเลส

ทั้ง 304 และสแตนเลส 316แสดงคุณสมบัติแบบพาราแมกเนติก ดังนั้น อนุภาคขนาดเล็ก เช่น ทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.1 ถึง 3 มิลลิเมตร จึงสามารถถูกดึงดูดเข้าหาตัวแยกแม่เหล็กกำลังสูงที่จัดวางไว้อย่างมีชั้นเชิงภายในกระแสผลิตภัณฑ์ อนุภาคขนาดเล็กเหล่านี้จะยึดติดกับแม่เหล็กระหว่างกระบวนการผลิต ขึ้นอยู่กับน้ำหนักของอนุภาค และที่สำคัญกว่านั้นคือ น้ำหนักของอนุภาคเมื่อเทียบกับแรงดึงดูดแม่เหล็ก

หลังจากนั้น อนุภาคเหล่านี้สามารถถูกกำจัดออกได้อย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างการทำความสะอาดด้วยแม่เหล็กตามปกติ จากการสังเกตเชิงปฏิบัติของเรา เราพบว่าอนุภาคสแตนเลส 304 มีแนวโน้มที่จะถูกกักเก็บไว้ในกระแสน้ำมากกว่าอนุภาคสแตนเลส 316 สาเหตุหลักมาจากคุณสมบัติแม่เหล็กที่สูงกว่าเล็กน้อยของสแตนเลส 304 ซึ่งทำให้ตอบสนองต่อเทคนิคการแยกด้วยแม่เหล็กได้ดีกว่า

แท่งสแตนเลส 347 347H


เวลาโพสต์: 18 ก.ย. 2566