Μια ολοκληρωμένη εισαγωγή στο μαγνητικό ανοξείδωτο χάλυβα

1Τι είναι μαγνητικός ανοξείδωτος χάλυβας;
Ορισμός: Ο μαγνητικός ανοξείδωτος χάλυβας αναφέρεται σε ανοξείδωτο χάλυβα που μπορεί να προσελκύεται από μαγνήτη σε θερμοκρασία δωματίου και ο μαγνητισμός του προέρχεται κυρίως από φερρίτη ή μαρτενσιτική δομή.
Η διαφορά από τον μη μαγνητικό ανοξείδωτο χάλυβα: Οι κοινές austenitic ανοξείδωτοι χάλυβες (όπως 304, 316) είναι συνήθως μη μαγνητικοί (μπορούν να γίνουν αδύναμα μαγνητικοί μετά την ψυχρή επεξεργασία),ενώ τα μαγνητικά ανοξείδωτα χάλυβα είναι κυρίως μαρτενσιτικά, σιδηροειδείς χάλυβες που σκληρύνονται με σίδηρο ή βροχή.

2Τύποι μαγνητικού ανοξείδωτου χάλυβα
(1) Μαρτενσιτικό ανοξείδωτο χάλυβα: Συνήθως περιέχει σχετικά υψηλή ποσότητα άνθρακα και χρωμίου και έχει καλή αντοχή και σκληρότητα.
Χαρακτηριστικά: Υψηλή σκληρότητα, υψηλή αντοχή, αξιοσημείωτος μαγνητισμός, μέση αντοχή στη διάβρωση, απαιτεί θερμική επεξεργασία (σβήσιμο + θέρμανση).
Τυπικές βαθμίδες:
410 (12% Cr) : Χρησιμοποιείται για κοπή εργαλείων και βαλβίδων.
420 (με προσθήκη περισσότερου άνθρακα): Χειρουργικά όργανα, ρουλεμάνια.
440C (υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα και χρώμιο): εργαλεία κοπής και ρυμουλκούμενα υψηλής τεχνολογίας.
(2) Φερριτικό ανοξείδωτο χάλυβα: Έχει σχετικά υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο, χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα και καλή αντοχή στη διάβρωση.
Χαρακτηριστικά: Μαγνητικό, με καλύτερη αντοχή στη διάβρωση από το μαρτενσιτικό (ειδικά ανθεκτικό στη διάβρωση από άγχος), αλλά κακή πλαστικότητα και δεν μπορεί να ενισχυθεί με θερμική επεξεργασία.
Τυπικές βαθμίδες:
430 (16-18% Cr): Οικιακές συσκευές, αρχιτεκτονική διακόσμηση.
434 (με προσθήκη μολυβδενίου): Συστήματα εξάτμισης αυτοκινήτων.
446 (υψηλής αντοχής στο χρώμιο και υψηλής αντοχής σε θερμοκρασίες)
(3) Ατσάλι ατσάλινης σκληρότητας κατά βροχόπτωση (PH steel)
Χαρακτηριστικά: Με την επεξεργασία γήρανσης, καταρρέει μια σκληρυμένη φάση, με υψηλή αντοχή και μαγνητικές ιδιότητες.
Τυπικές βαθμίδες:
17-4PH (βροχόπτωση Cu/Nb): Αεροδιαστημική βιομηχανία, κατασκευαστικά στοιχεία τουρμπίνων.

3Χαρακτηριστικά του μαγνητικού ανοξείδωτου χάλυβα
Μαγνητισμός: Λόγω της περιεκτικότητάς του σε σίδηρο, ο μαγνητικός ανοξείδωτος χάλυβας παρουσιάζει προφανή μαγνητισμό σε μαγνητικό πεδίο.
Αντίσταση στη διάβρωση: Αν και δεν είναι τόσο καλοί όσο ο αυστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας, οι φερριτικοί και μαρτενσιτικοί ανοξείδωτοι χάλυβες εξακολουθούν να έχουν ένα ορισμένο βαθμό αντίστασης στη διάβρωση.
Δύναμη και σκληρότητα: Ο μαρτενσιτικός ανοξείδωτος χάλυβας έχει συνήθως υψηλή αντοχή και σκληρότητα, καθιστώντας τον κατάλληλο για την κατασκευή εξαρτημάτων που μπορούν να αντέξουν υψηλή πίεση.

4Εφαρμογή του μαγνητικού ανοξείδωτου χάλυβα
Μαχαίρια και εργαλεία: Λόγω της υψηλής αντοχής και σκληρότητάς του, χρησιμοποιείται συχνά για την κατασκευή μαχαίρων, ψαλίδων και άλλων εργαλείων κοπής.
Αυτοκίνητα και αεροδιαστημικά: Χρησιμοποιούνται για την κατασκευή εξαρτημάτων κινητήρων και δομικών εξαρτημάτων.
Αρχιτεκτονική και διακόσμηση: Χρησιμοποιείται για τα πλαίσια, τις πόρτες, τα παράθυρα και τα διακοσμητικά στοιχεία των κτιρίων.

5Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του μαγνητικού ανοξείδωτου χάλυβα
Πλεονεκτήματα
Λιγότερο κόστος: Σε σύγκριση με το ανοξείδωτο χάλυβα υψηλού κράματος, το μαγνητικό ανοξείδωτο χάλυβα είναι συνήθως πιο οικονομικό.
Καλές μηχανικές ιδιότητες: Κατάλληλες για χρήση σε περιβάλλοντα υψηλού φορτίου.
Μειονεκτήματα
Κακή αντοχή στη διάβρωση: Σε ορισμένα περιβάλλοντα, μπορεί να σκουριάσει πιο εύκολα από άλλους τύπους ανοξείδωτου χάλυβα.
Δυσκολία επεξεργασίας: Ο μαρτενσιτικός ανοξείδωτος χάλυβας μπορεί να είναι πιο δύσκολο να χειριστεί κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας.

6. Επεξεργασία και επεξεργασία
Θερμική επεξεργασία: Ο μαρτενσιτικός χάλυβας πρέπει να σβήσει και να θερμανθεί.
Ζύγιση: Το φερριτικό χάλυβα είναι επιρρεπές στην ακατέργαση των κόκκων και η θερμότητα που εισέρχεται πρέπει να ελέγχεται.
Επεξεργασία επιφάνειας: Η παθητικοποίηση ενισχύει την αντοχή στη διάβρωση και η επικάλυψη βελτιώνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα (όπως σε εφαρμογές ηλεκτρομαγνητικής προστασίας).

7Προτάσεις επιλογής
Η αντοχή στη διάβρωση έχει προτεραιότητα: Επιλέξτε φερριτικό χάλυβα με υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο ή μολυβδένιο (όπως το 434).
Προτεραιότητα αντοχής: Μαρτενσιτικός χάλυβας (όπως 420) ή 17-4PH.
Ασυνήθιστο κόστος: 430 ή 409 (φερρίτη χαμηλού χρωμίου).

8Συχνές ερωτήσεις
Ο μαγνητισμός θα εξαφανιστεί; Ο μαρτενσιτικός χάλυβας έχει σταθερές μαγνητικές ιδιότητες. Ο φερριτικός χάλυβας χάνει τον μαγνητισμό του πάνω από τη θερμοκρασία Curie (περίπου 750 ° C).
Δοκιμάστε με μαγνήτη, αλλά σημειώστε ότι το ψυχρά επεξεργασμένο αυστενίτικο χάλυβα μπορεί να δείχνει αδύναμο μαγνητισμό.

9Αγορά και Ανάπτυξη
Τρόπος εξέλιξης: Ανάπτυξη σιδήρων φερριτικού τύπου υψηλής αντοχής στη διάβρωση (όπως το σούπερ φερριτικό 444) για την αντικατάσταση ορισμένων σιδήρων austenitic.
Προστασία του περιβάλλοντος: Ο φερριτικός χάλυβας χωρίς νικέλιο συνάδει περισσότερο με τη βιωσιμότητα των πόρων.