1ما هو الفولاذ المقاوم للصدأ المغناطيسي؟
تعريف: يشير الفولاذ المقاوم للصدأ المغناطيسي إلى الفولاذ المقاوم للصدأ الذي يمكن أن يجذبه مغناطيس في درجة حرارة الغرفة ، وتأتي مغناطيسيته بشكل رئيسي من الهيكل الفيريتي أو المارتنسيتي.
الفرق من الفولاذ المقاوم للصدأ غير المغناطيسي: الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الشائع (مثل 304 و 316) عادة ما يكون غير مغناطيسي (قد يصبح مغناطيسيًا ضعيفًا بعد العمل البارد) ،بينما الفولاذ المقناطيسي غير المقاوم للصدأ هو مارتنسيتيك بشكل أساسيالفولاذ المقاوم للصدأ
2أنواع الفولاذ المقناطيسي
(1) الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي: عادة ما يحتوي على كمية عالية نسبيا من الكربون والكروم ، وله قوة وقسوة جيدة. غالبًا ما يستخدم في قطع الأدوات والأدوات.
الخصائص: صلابة عالية ، قوة عالية ، مغناطيسية ملحوظة ، مقاومة متوسطة للتآكل ، تتطلب معالجة حرارية (إطفاء + إيقاف).
الدرجات المعتادة:
410 (12% Cr): تستخدم في قطع الأدوات والصمامات.
420 (مع إضافة المزيد من الكربون): أدوات الجراحة، محامل.
440C (الكربون العالي والكروم العالي): أدوات القطع والحاويات الراقية.
(2) الفولاذ المقاوم للصدأ الفيرريتي: يحتوي على نسبة عالية نسبيا من الكروم، ونسبة منخفضة من الكربون، ومقاومة جيدة للتآكل. وهو مناسب لأدوات المطبخ والمعدات الصناعية.
الخصائص: مغناطيسية ، بمقاومة أفضل للتآكل من المارتنسيتيك (خاصة مقاومة للتآكل من الإجهاد) ، ولكن ضعف البلاستيكية ، ولا يمكن تعزيزها عن طريق المعالجة الحرارية.
الدرجات المعتادة:
430 (16-18٪ Cr): الأجهزة المنزلية، الزخرفة المعمارية.
434 (مع إضافة الموليبدينوم): نظام الصرف الصحي للسيارات.
446 (الكروم المرتفع ومقاوم لدرجات الحرارة العالية): مكون مقاوم للحرارة.
(3) الفولاذ المقاوم للصدأ (فولاذ PH)
الخصائص: من خلال معالجة الشيخوخة ، يتم تساقط مرحلة صلبة ، تتميز بقوة عالية وخصائص مغناطيسية.
الدرجات المعتادة:
17-4PH (محاصيل Cu/Nb): الطيران والفضاء، مكونات التوربينات.
3خصائص الفولاذ المقناطيسي
المغناطيسية: بسبب محتوياتها من الحديد، يظهر الفولاذ المقاوم للصدأ المغناطيسي مغناطيسية واضحة في مجال مغناطيسي.
مقاومة التآكل: على الرغم من أنها ليست جيدة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، إلا أن الفولاذ المقاوم للصدأ الفيريتي والمارتنسيتي لا يزال لديه درجة معينة من مقاومة التآكل.
القوة والصلابة: عادة ما يكون للصلب المقاوم للصدأ المارتنسيتي قوة وقسوة عالية ، مما يجعله مناسبًا لتصنيع المكونات التي يمكن أن تتحمل ضغطًا مرتفعًا.
4تطبيقات الفولاذ المقناطيسي
السكاكين والأدوات: بسبب قوتها العالية وقسوتها ، غالباً ما تستخدم لصنع السكاكين والمقص والأدوات القطعية الأخرى.
السيارات والطيران: تستخدم في تصنيع مكونات المحرك والأجزاء الهيكلية.
الهندسة المعمارية والديكور: تستخدم في الإطارات والأبواب والنوافذ والعناصر الزخرفية للمباني.
5مزايا وعيوب الفولاذ المقناطيسي
المزايا
تكلفة أقل: بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ ذو السبائك العالية، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ المغناطيسي عادة ما يكون أكثر اقتصادية.
خصائص ميكانيكية جيدة: مناسبة للاستخدام في بيئات الحمل العالي.
العيوب
ضعف مقاومة التآكل: في بعض البيئات ، قد تتصدأ بسهولة أكبر من أنواع أخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ.
صعوبة المعالجة: قد يكون من الصعب التعامل مع الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي أثناء المعالجة.
6المعالجة والمعالجة
المعالجة الحرارية: يحتاج الفولاذ المارتنسيتي إلى التخفيف والتعقيد. الفولاذ الفيريتي غير قابل للعلاج الحراري.
لحام: الفولاذ الفيرريتيك عرضة لخامة الحبوب ، ويجب التحكم في مدخل الحرارة. يحتاج الفولاذ المارتنسيتيك إلى التسخين مسبقًا لمنع الشقوق.
المعالجة السطحية: يزيد من مقاومة التآكل عن طريق التجاوز، ويحسن الطلاء من الموصلات الكهربائية (مثل في تطبيقات الحماية الكهرومغناطيسية).
7اقتراحات اختيار
المقاومة للتآكل لها الأولوية: اختر الفولاذ الفيريتيكي ذو الكروم العالي أو الموليبدينوم (مثل 434).
أولوية القوة: الصلب المارتنسيتي (مثل 420) أو 17-4PH.
حساسة للتكلفة: 430 أو 409 (فيريت منخفض الكروم).
8الأسئلة الشائعة
هل ستختفي المغناطيسية؟ الفولاذ المارتنسيتي له خصائص مغناطيسية مستقرة؛ الفولاذ الفيريتي يفقد مغناطيسيته فوق درجة حرارة كوري (حوالي 750 درجة مئوية).
كيفية التعرف عليه؟ اختبار بمغناطيس، ولكن لاحظ أن الصلب الأوستنيتي المجهز بالبرد قد يظهر مغناطيسية ضعيفة.
9السوق والتنمية
الاتجاه: تطوير الفولاذ الفيرريتي عالية مقاومة للتآكل (مثل الفولاذ الفيرريتي فائق 444) لتحل محل بعض الفولاذ الأوستنيتي.
حماية البيئة: الفولاذ الفيريتي الخالي من النيكل يتوافق أكثر مع استدامة الموارد.
