1. Τι είναι ο μαγνητικός ανοξείδωτος χάλυβας;
Ορισμός: Ο μαγνητικός ανοξείδωτος χάλυβας αναφέρεται στον ανοξείδωτο χάλυβα που μπορεί να προσελκυθεί από μαγνήτη σε θερμοκρασία δωματίου και ο μαγνητισμός του προέρχεται κυρίως από φερριτική ή μαρτενσιτική δομή.
Η διαφορά από τον μη μαγνητικό ανοξείδωτο χάλυβα: Οι κοινοί ωστενιτικοί ανοξείδωτοι χάλυβες (όπως 304, 316) είναι συνήθως μη μαγνητικοί (μπορεί να γίνουν ασθενώς μαγνητικοί μετά από ψυχρή κατεργασία), ενώ οι μαγνητικοί ανοξείδωτοι χάλυβες είναι κυρίως μαρτενσιτικοί, φερριτικοί ή ανοξείδωτοι χάλυβες σκλήρυνσης με κατακρήμνιση.
2. Τύποι μαγνητικού ανοξείδωτου χάλυβα
(1) Μαρτενσιτικός ανοξείδωτος χάλυβας: Συνήθως περιέχει σχετικά μεγάλη ποσότητα άνθρακα και χρωμίου και έχει καλή αντοχή και σκληρότητα. Χρησιμοποιείται συχνά σε εργαλεία κοπής.
Χαρακτηριστικά: Υψηλή σκληρότητα, υψηλή αντοχή, αξιοσημείωτος μαγνητισμός, μέτρια αντοχή στη διάβρωση, απαιτεί θερμική επεξεργασία (σβέση + σκλήρυνση).
Τυπικές ποιότητες:
410 (12% Cr): Χρησιμοποιείται για εργαλεία κοπής και βαλβίδες.
420 (με προσθήκη περισσότερου άνθρακα): Χειρουργικά εργαλεία, ρουλεμάν.
440C (Υψηλός άνθρακας και υψηλό χρώμιο): Εργαλεία κοπής και ρουλεμάν υψηλής ποιότητας.
(2) Φερριτικός ανοξείδωτος χάλυβας: Έχει σχετικά υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο, χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα και καλή αντοχή στη διάβρωση. Είναι κατάλληλος για μαγειρικά σκεύη και βιομηχανικό εξοπλισμό.
Χαρακτηριστικά: Μαγνητικός, με καλύτερη αντοχή στη διάβρωση από τον μαρτενσιτικό (ειδικά ανθεκτικός στη διάβρωση λόγω καταπόνησης), αλλά κακή πλαστικότητα και δεν μπορεί να ενισχυθεί με θερμική επεξεργασία.
Τυπικές ποιότητες:
430 (16-18% Cr): Οικιακές συσκευές, αρχιτεκτονική διακόσμηση.
434 (με προσθήκη μολυβδαινίου): Σύστημα εξάτμισης αυτοκινήτων.
446 (Υψηλό χρώμιο και ανθεκτικό σε υψηλές θερμοκρασίες): Ανθεκτικό σε θερμοκρασία εξάρτημα.
(3) Ανοξείδωτος χάλυβας σκλήρυνσης με κατακρήμνιση (PH steel
Χαρακτηριστικά: Μέσω της επεξεργασίας γήρανσης, κατακρημνίζεται μια σκληρυμένη φάση, με υψηλή αντοχή και μαγνητικές ιδιότητες.
Τυπικές ποιότητες:
17-4PH (Cu/Nb κατακρήμνιση): Αεροδιαστημική, εξαρτήματα στροβίλων.
3. Χαρακτηριστικά του μαγνητικού ανοξείδωτου χάλυβα
Μαγνητισμός: Λόγω της περιεκτικότητάς του σε σίδηρο, ο μαγνητικός ανοξείδωτος χάλυβας παρουσιάζει εμφανή μαγνητισμό σε μαγνητικό πεδίο.
Αντοχή στη διάβρωση: Αν και δεν είναι τόσο καλή όσο ο ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας, οι φερριτικοί και μαρτενσιτικοί ανοξείδωτοι χάλυβες εξακολουθούν να έχουν ένα ορισμένο βαθμό αντοχής στη διάβρωση.
Αντοχή 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.
4. Εφαρμογή του μαγνητικού ανοξείδωτου χάλυβα
Μαχαίρια και εργαλεία: Λόγω της υψηλής αντοχής και σκληρότητάς του, χρησιμοποιείται συχνά για την κατασκευή μαχαιριών, ψαλιδιών και άλλων εργαλείων κοπής.
Αυτοκίνητα και αεροδιαστημική: Χρησιμοποιείται για την κατασκευή εξαρτημάτων κινητήρων και δομικών μερών.
Αρχιτεκτονική και διακόσμηση: Χρησιμοποιείται για τα πλαίσια, τις πόρτες, τα παράθυρα και τα διακοσμητικά στοιχεία των κτιρίων.
5. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του μαγνητικού ανοξείδωτου χάλυβα
Πλεονεκτήματα
Χαμηλότερο κόστος: Σε σύγκριση με τον ανοξείδωτο χάλυβα υψηλού κράματος, ο μαγνητικός ανοξείδωτος χάλυβας είναι συνήθως πιο οικονομικός.
Καλές μηχανικές ιδιότητες: Κατάλληλο 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 δύσκολος στην επεξεργασία.
6. Επεξεργασία και επεξεργασία
Θερμική επεξεργασία: Ο μαρτενσιτικός χάλυβας πρέπει να σβηστεί και να σκληρυνθεί. Ο φερριτικός χάλυβας δεν είναι θερμικά επεξεργάσιμος.
Συγκόλληση: Ο φερριτικός χάλυβας είναι επιρρεπής σε χονδροειδή κόκκωση και η θερμική είσοδος πρέπει να ελέγχεται. Ο μαρτενσιτικός χάλυβας πρέπει να προθερμανθεί για να αποφευχθεί η ρωγμή.
Επεξεργασία επιφανειών: Η παθητικοποίηση ενισχύει την αντοχή στη διάβρωση και η επίστρωση βελτιώνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα (όπως σε εφαρμογές ηλεκτρομαγνητικής θωράκισης).
7. Προτάσεις επιλογής
Η αντοχή στη διάβρωση έχει προτεραιότητα: Επιλέξτε φερριτικό χάλυβα υψηλού χρωμίου ή που περιέχει μολυβδαίνιο (όπως 434).
Προτεραιότητα αντοχής: Μαρτενσιτικός χάλυβας (όπως 420) ή 17-4PH.
Ευαίσθητο στο κόστος: 430 ή 409 (φερρίτης χαμηλού χρωμίου).
8. Συνήθεις ερωτήσεις
Θα εξαφανιστεί ο μαγνητισμός; Ο μαρτενσιτικός χάλυβας έχει σταθερές μαγνητικές ιδιότητες. Ο φερριτικός χάλυβας χάνει τον μαγνητισμό του πάνω από τη θερμοκρασία Curie (περίπου 750℃).
Πώς να αναγνωρίσετε; Δοκιμάστε με μαγνήτη, αλλά σημειώστε ότι ο ψυχρής κατεργασίας ωστενιτικός χάλυβας μπορεί να δείξει ασθενή μαγνητισμό.
9. Αγορά και Ανάπτυξη
Τάση: Ανάπτυξη φερριτικών χαλύβων υψηλής αντοχής στη διάβρωση (όπως ο υπερ-φερριτικός 444) για την αντικατάσταση ορισμένων ωστενιτικών χαλύβων.
Προστασία του περιβάλλοντος: Ο φερριτικός χάλυβας χωρίς νικέλιο είναι περισσότερο σύμφωνος με τη βιωσιμότητα των πόρων.
