关于奥氏体不锈钢磁性的说明
奥氏体不锈钢的磁性问题
奥氏体不锈钢为什么没有磁性小于磁性分为抗磁性、铁磁性、顺磁性以及反磁性。
顺磁性特征,不论外加磁场是否存在,原子内部存在永久磁矩。
但在无外加磁场时,由于顺磁物质的原子做无规则的热运动,宏观看来,没有磁性;在外加磁场作用下,每个原子磁矩比较规则的取向,物质显示极弱的磁性。
铁磁性物质和顺磁性物质的主要差异在于:即使在较弱的磁场内,前者也可得到极高的磁化强度,而且当外磁场移去后,仍可保留极强的磁性。
铁磁性物质很强的磁性来源于其很强的内部交换场。
而奥氏体不锈钢与铁素体不锈钢同是铁元素物质为什么一个是铁磁性物质而另一个却是反磁性的呢。
这要从磁性的来源说起。
一磁性的来源物质的磁性来自构成物质的原子,原子的磁性又主要来自原子中的电子。
原子中电子的磁性有两个来源。
一个来源是电子本身具有自旋,因而能产生自旋磁性,称为自旋磁矩;另一个来源是原子中电子绕原子核作轨道运动时也能产生轨道磁性,称为轨道磁性(另外因为原子核运动速度仅为电子的几千分之一,因此原子原子核运动产生的磁矩忽略不计)。
我们知道,物质是由原子组成的,而原子又是由原子核和位于原子核外的电子组成的。
如果一个原子的核外电子数量多,那么电子会分层,每一层有不同数量的电子。
第一层为1s,第二层有两个亚层2s和2p,第三层有三个亚层3s、3p和3d,依此类推。
原子核好象太阳,而核外电子就仿佛是围绕太阳运转的行星。
另外,电子除了绕着原子核公转以外,自己还有自转(叫做自旋),跟地球的情况差不多。
一个原子就象一个小小的“太图1原子阳系”(图1)。
在原子中,核外电子带有负电荷,是一种带电粒子。
电子的自转和公转都会产生磁矩,但电子的公转产生的轨道磁矩由于受到晶格场的作用,其方向是变化的不能产生联合磁矩,对外不显示磁性,因此只考虑电子地自转产生的磁矩。
电子自传使电子本身具有磁性,成为一个小小的磁铁,具有N极和S 极。
也就是说,电子就好象很多小小的磁铁绕原子核在旋转。
这种情况实际上类似于电流产生磁场的情况。
奥氏体不锈钢焊接钢管呈现磁性及点腐蚀现象的分析
奥氏体不锈钢焊接钢管呈现磁性及点腐蚀现象的分析【摘要】奥氏体不锈钢钢带经冷卷制、焊接、热处理、酸洗钝化等工序加工制造,钢管成型后,部分奥氏体组织因冷形变转化为马氏体,与材料中残留的部分铁素体组织共同导致钢管呈现磁性,由于不休钢各元素的匹配,材料中铁素体超标及不锈钢在酸性钝化的处理不到位,都能导致钢管表面产生点蚀现象。
【关键词】奥氏体不锈钢焊接钢管热处理磁性点蚀因使用介质、工况、工艺条件等原因,国内大多化工和化肥行业中的设备装置及管道常常采用具有较好耐腐蚀性能的非铁性奥氏体不锈钢材料,来加工制造。
我公司在24.40工程期间,采购了一批不锈钢焊接钢管,规格为¢219×6,材质均为0cr18ni9奥氏体不锈钢。
钢管经冷卷制、焊接、热处理等工序加工制造。
交货后,我方在对本批钢管检验时,发现钢管表面呈现磁性,而且表面有点蚀现象。
我方认为钢管原材料(钢板)化学成分及耐腐蚀性能可能存在问题,材料不合格;然而通过查看对方购买的钢板质量证明文件,对原材料进行复验、对加工制造工艺调查,均未发现问题。
最后通过分析,认为钢管呈现磁性及点蚀是由于钢管在冷加工及热处理时引起的,即加工制造过程中奥氏体不锈钢产生形变较大或热处理过程中冷却速度较快而引发组织相变,或是奥氏体不锈钢材料与铁磁性材料接触后产生渗碳引起材料中铁素体增加而造成。
1 磁性相关因素的影响在不锈钢只有马氏体不锈钢具有强磁性,奥氏体不锈钢在固溶过程中,可能有奥氏体组织转变为部分马氏体,此时奥氏体不锈钢就会产生磁性。
通常,奥氏体不锈钢在热处理过程中,冷却速度过快时也比较容易产生马氏体。
奥氏体不锈钢材料在其他情况下也可能产生马氏体,如:加工过程中有较大的形变,与碳素钢材料紧密贴合接触时间较长或者与之受压接触。
1.1 奥氏体中元素的影响奥氏体的稳定性由其成分中的各相关化学元素含量决定:(1)ni元素能够决定奥氏体不锈钢的稳定性,使钢在问世时保持奥氏体组织,但不能单独使用,只有其与cr元素配合使用,才能提高奥氏体的抗腐蚀性能;(2)cr 铬是决定不锈钢耐酸性能的主要元素,其能与钢中的碳元素形成铬的碳化物,因此奥氏体不锈钢在耐酸腐蚀方面cr的含量一般不得低于13%;(3)mo元素,可以增加不锈钢的钝化作用和耐腐蚀性能,防止点蚀现象的产生;(4)ti、nb都是强碳化合物形成元素,加入奥氏体不锈钢中可以与碳形成稳定的碳化物,以提高奥氏体的抗晶间腐蚀能力。
关于奥氏体不锈钢磁性的说明
.. 关于奥氏体不锈钢磁性的说明所有奥氏体不锈钢,只有在真空状态下才有可能完全无磁.磁场中材料的磁导率的测量是相对于材料在真空中的磁导率µr 而言.如果µr 接近于1.0,则该材料具有低的导磁率。
奥氏体不锈钢经冷加工后,有些磁性可能是明显的。
各种材料磁化能力的特性,也适合于不 锈钢,奥氏体不锈钢本身为呈现面心立方晶体结构,该组织表面为顺磁性,所以奥氏体组织本身不显磁性。
经过冷变形是诱发一部分奥氏体变成马氏体和铁素体组织的外部条件,一般马氏体的变形量随冷变形量加大和变形温度的降低而增多。
对于每种钢种都存在马氏体转变的临界温度,此温度公式称为MD30公式,公式如下:MD30=551-462(C+N )-9.2(SI )-8.1(Mn )-29(Ni+Cu)-13.7(Cr)-18.5(Mo)此计算结果为一个温度值,也是一个参数,即在30%的冷变形下生成50%马氏体的温度,称为马氏体点。
若奥氏体中的合金元素越高则此点越低,马氏体就越不易发生转变。
马氏体转变受化学成份、温度、冷变形量的影响。
因马氏体是属于体心立方结构呈铁磁性,具有硬度高,磁性强等特点。
加工温度和加工变形量与马氏体的生成量之间的关系。
如下图。
当MD30=-25°C 时的关系图。
一般情况下,当MD30的值小于-25(去掉摄氏度)也就是当导致率在1.0µ左右时,磁性才会在稳定状态。
若大于此值(-25),磁性会显示不稳定状态,有时会有略微的变化,而且在受到不同的加工温度或者变形量时,会有差异的。
由于国家标准并没有对不锈钢成品略带磁性做相关要求,故我司除仪表,航天,军工等对磁性有要求的行业建议其用SUS316材质的螺栓来解决磁性问题之外,在磁性方面没做出更多说明。
我司螺栓的磁性与耐蚀性、机械性能等方面没有直接影响。
东明品保部020*********00.511.5冷变形量%马氏体的生成量%。
304、316不锈钢铸件磁性的去除方法
304不锈钢铸件磁性的去除方法一般情况下,使用没有磁性的304不锈钢废料浇注出来的铸件产品却带有微磁性。
什么原因导致的呢?因为:1、化学成分当量成分控制没有到位。
一般的生产厂家为了降低成本把Ni控制下限,8.0-8.2%之间,Cr/Ni达到一定数值时钢的组织中出现一定量的铁素体,铁素体是有磁性的。
研究表明:决定奥氏体不锈钢磁性的主要因素是F含量,它与铸件的磁场强度大体成正比2、冷加工硬化。
当奥氏体不锈钢在冷加工时产生形变马氏体,形变马氏体使得不锈钢强度增加,而形变马氏体是有磁性的。
采用固溶处理甚至退火都可以使形变马氏体消失,但是钢的强度就会下降了。
3、去除磁性的方法如果既要保证冷加工强度,又要弱磁性甚至无磁性可以采用下面去磁办法:1)一般304冷加工后都有一定的微弱磁性。
经过敲打或其他的冲击,使其奥氏体组织转变为马氏体,此时会有一定的磁性。
加热到1050度,然后水淬激冷,可消除磁性。
冷加工前进行上限固溶处理,在保证表面的前提下控制晶粒度4级;可以降低冷加工后的磁性。
2)市场上有一种“合金消磁剂”的,可以将不锈钢中的残余铁素体转换成奥氏体,也能达到去磁效果。
同时加入该合金消磁剂后,对精铸铸件的耐蚀性,盐雾试验效果良好。
3)熔炼过程中,根据相图原理,降低Cr/Ni值,尤其提高Ni、Mn含量到上限。
备注:1、“Cr/Ni达到一定数值”这个的理解:这个是2个当量的比值。
Cr当量=Cr%+1.5(Si%)+Mo%+Cb%-4.99Ni当量=Ni%+30(C%)+0.5(Mn%)+26(N%-0.02)+2.77当Cr当量/Ni当量<0.9 达到单项奥氏体了,就不会有磁性了。
以CF8为例,按表二规定的控制成分范围计算:当Cre取上限值,Nie取下限值时(N=0)Cremax=16.21,Niemin=13.67,Pmax=Cre/Nie=1.186查表:得F=14.3%,铸件具有强磁性。
反之当Cre取下限值,Nie取上限值时(N=0)Cremax=14.11,Niemin=15.07,Pmim=Cre/Nie=0.936F=1.8%铸件有微弱磁性。
关于不锈钢冷加工封头为什么会有磁性的说明
关于不锈钢冷加工封头为什么会有磁性的说明常识所知,不锈钢材料宜用冷成形。
但是奥氏体不锈钢是没有磁性,经过冷加工的奥氏体不锈钢却会产生或强或弱的磁性,特别是对封头、弯管、深冲件等加工程度较大的产品。
这是因为常用的奥氏体不锈钢的基本组织大多为亚稳奥氏体,因此被称为亚稳定奥氏体不锈钢。
当亚稳定奥氏体不锈钢冷成形时,部分奥氏体会发生马氏体转变,并与原奥氏体保持共格,以切变方式在极短时间内发生的无扩散相变,称为致生马氏体相变或形变诱导马氏体相变; 不锈钢中马氏体一般有体心立方结构的α’马氏休和密集六方结构的ε马氏体二种形态,其中α’ 马氏体具有磁性,ε马氏体无磁性,但只有镍铬含量较高时,才产生ε马氏体。
因此常用不锈钢中的部分组织由奥氏体转变为马氏体时,就会产生磁性。
奥氏体的稳定性由其化学成份决定,加工引起的马氏体化还与加工的激烈程度有关。
对象食品等一般用途,磁性不会对使用有影响,因此国内外一些标准都允许存在,对于磁性的表现形式----当量铁素体含量(铁素体有磁性) ,在美国的ASME标准原子能卷(Ш卷)中,当使用温度<427℃, 允许铁素体含量3%~7%;当使用温度≧427℃,允许铁素体含量≧5%(计算方法为WRC图) 。
在我国<机械工程手册>7卷43篇<焊接、切割和胶接>中推荐铁素体含量为4%~12%(估算方法为舍夫勒(Schaeffler) 相图或德龙(Delong) 焊接组织图) 。
按照此原则,我公司使用经过冷加工成型的不锈钢封头,没有因为较弱磁性发生过任何质量问题。
青岛信泰压力容器有限公司。
不锈钢导磁及生锈的说明
不锈钢导磁及生锈的说明一、导磁1.不锈钢分类不锈钢按金相组织分类为以下5种类型:(1) 奥氏体(A)型不锈钢:不导磁,磁导率近似为1,代表钢号为1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9(304)、00Cr18Ni9Ti(304L)、0Cr17Ni12Mo2(316)、00Cr17Ni14Mo2(316L)、0Cr18Ni11Ti(321)、0Cr18Ni11Nb(347)(2) 奥氏体-铁素体(A-F)型双相不锈钢:导磁,但导磁性不是很好(3) 铁素体(F)型不锈钢:导磁,可当软磁材料用,代表钢号为1Cr17、1Cr17Ti、 1Cr25等(4) 马氏体(M)型不锈钢:导磁,但导磁性不是很好,代表钢号为1Cr13(410)、2Cr13(410J1)、3Cr13(410J2)、4Cr13等(5) 沉淀硬化(PH)型不锈钢2.导磁原因我司常用的不锈钢材料为奥氏体型不锈钢,一般是不导磁的,但是在很多条件下会带有弱磁性。
(1) 在铸造工艺中使用的耐热保温材料,比如在日本大量使用氧化镁砖,因其软化点(1400℃)低于铸造温度(1600~1800℃),虽然氧化镁结晶体的熔点高达1900℃,但还是会有微量的镁离子融化在不锈钢材料中,造成不锈钢导磁。
(2) 奥氏体不锈钢在冶炼时成分偏析或者热处理不当,会导致其中含有少量的马氏体和铁素体,这样304不锈钢中就会有少量的磁性。
(3) 奥氏体不锈钢冷加工过程中,其组织机构会向马氏体转化,且冷加工变形度越大,转化的越多。
比如生产出的Φ9.5的弯管比Φ76的弯管的磁性就大一些;生产方形管因变形量比圆管大,特别是折角部分,变形更激烈,磁性更明显。
奥氏体不锈钢的导磁可以通过高温固溶的方法恢复结构,消除磁性。
但是已经加工成型的产品没办法重新回溶,除非回收利用的时候。
二、生锈不锈钢在一定的条件下也会生锈的。
不锈钢具有抵抗大气氧化的能力---即不锈性,同时也具有在含酸、碱、盐的介质中耐腐蚀的能力---即耐蚀性。
不锈钢磁性
不锈钢磁性日常生活中我们接触较多的奥氏体型不锈钢(有人称之为镍不锈)和马氏型不锈钢(有人称之为不锈铁,但不科学,易误解,应回避)两大类。
奥氏体型不锈钢由于在钢中加入较高的铬和镍(含铬在18%左右,Ni在4%以上),钢的内部组织呈现一种叫奥氏体的组织状态,这种组织是没有导磁性的,不能被磁铁所吸引。
钢铁的奥氏体组织在770摄氏度以上失去铁磁性。
不锈钢中加入大量的合金,使部分不锈钢的奥氏体相区扩大到室温。
这种奥氏体不锈钢不具有铁磁性。
除此之外的其它的铁素体不锈钢、马氏体不锈钢等等,都具有铁磁性。
能被吸起的是不锈铁一般称作Cr13,不锈钢有1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni9Ti等。
人们常以磁铁吸附不锈钢材,验证其优劣真假。
不吸无磁,认为是好的,反之,则认为是冒牌假货。
其实,这是一种不切实际的辨别方法。
一般,经营不锈钢材料已有十余年的人都知道,依靠传统的是否有磁性来判别不锈钢的方法,很有可能吃亏。
据他们介绍,不锈钢种类繁多,常温下按组织结构可分为奥氏体型和马氏体或铁素体型。
奥氏体型是无磁或弱磁性,马氏体或铁素体型是有磁性。
然而,也并不一定如此。
如通常用作装修管板的奥氏体型的304材质,一般来讲是无磁性的,但因冶炼造成化学成分波动或加工状态不同也可能出现磁性,这不能认为是冒牌或不合格。
另外304不锈钢经过冷加工,组织结构也会向马氏转化,冷加工变形度越大,马氏体转化越多,钢的磁性就越大。
相反,质量次一点的200系列不锈钢,很有可能不带磁性,由此判定它是货真价实的不锈钢,就大错特错了。
由磁铁的特性决定的如果按原子电流解释就是电流产生的磁场磁化别的物体磁化物体产生电场电场互相作用产生力的作用物质大都是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。
在原子内部,电子不停地自转,并绕原子核旋转。
电子的这两种运动都会产生磁性。
但是在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,磁效应相互抵消。
因此,大多数物质在正常情况下,并不呈现磁性。
不锈钢为什么也生锈脑及奥氏体、马氏体人人介绍
不锈钢为什么也生锈?不锈钢为什么也生锈? 当不锈钢管表面出现褐色锈斑(点)的时候,人们大感惊奇:认为“不锈钢是不生锈的,生锈就不是不锈钢了,可能是钢质出现了问题”。
其实,这是对不锈钢缺乏了解的一种片面的错误看法。
不锈钢在一定的条件下也会生锈的。
不锈钢具有抵抗大气氧化的能力---即不锈性,同时也具有在含酸、碱、盐的介质中乃腐蚀的能力---即耐蚀性。
但其抗腐蚀能力的大小是随其钢质本身化学组成、加互状态、使用条件及环境介质类型而改变的。
如304钢管,在干燥清洁的大气中,有绝对优良的抗锈蚀能力,但将它移到海滨地区,在含有大量盐份的海雾中,很快就会生锈了;而316钢管则表现良好。
因此,不是任何一种不锈钢,在任何环境下都能耐腐蚀, 不生锈的。
不锈钢是靠其表面形成的一层极薄而坚固细密的稳定的富铬氧化膜(防护膜),防止氧原子的继续渗入、继续氧化,而获得抗锈蚀的能力。
一旦有某种原因,这种薄膜遭到了不断地破坏,空气或液体中氧原子就会不断渗入或金属中铁原子不断地析离出来,形成疏松的氧化铁,金属表面也就受到不断地锈蚀。
这种表面膜受到破坏的形式很多,日常生活中多见的有如下几种:1.不锈钢表面存积着含有其他金属元素的粉尘或异类金属颗粒的附着物,在潮湿的空气中,附着物与不锈钢间的冷凝水,将二者连成一个微电池,引发了电化学反应,保护膜受到破坏,称之谓电化学腐蚀。
2.不锈钢表面粘附有机物汁液(如瓜菜、面汤、痰等),在有水氧情况下,构成有机酸,长时间则有机酸对金属表面的腐蚀。
3.不锈钢表面粘附含有酸、碱、盐类物质(如装修墙壁的碱水、石灰水喷溅),引起局部腐蚀。
4.在有污染的空气中(如含有大量硫化物、氧化碳、氧化氮的大气),遇冷凝水,形成硫酸、硝酸、醋酸液点,引起化学腐蚀。
以上情况均可造成不锈钢表面防护膜的破坏引发锈蚀。
所以,为确保金属表面永久光亮,不被锈蚀,我们建议:1.必须经常对装饰不锈钢表面进行清洁擦洗,去除附着物,消除引发修饰的外界因素。
不锈钢的磁导率
不锈钢能被磁铁吸引吗日常生活中我们接触较多的奥氏体型不锈钢(有人称之为镍不锈)和马氏型不锈钢(有人称之为不锈铁,但不科学,易误解,应回避)两大类。
奥氏体型不锈钢由于在钢中加入较高的铬和镍(含铬在18%左右,Ni在4%以上),钢的内部组织呈现一种叫奥氏体的组织状态,这种组织是没有导磁性的,不能被磁铁所吸引。
钢铁的奥氏体组织在770摄氏度以上失去铁磁性。
不锈钢中加入大量的合金,使部分不锈钢的奥氏体相区扩大到室温。
这种奥氏体不锈钢不具有铁磁性。
除此之外的其它的铁素体不锈钢、马氏体不锈钢等等,都具有铁磁性。
能被吸起的是不锈铁一般称作Cr13,不锈钢有1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni9Ti等。
人们常以磁铁吸附不锈钢材,验证其优劣真假。
不吸无磁,认为是好的,反之,则认为是冒牌假货。
其实,这是一种不切实际的辨别方法。
一般,经营不锈钢材料已有十余年的人都知道,依靠传统的是否有磁性来判别不锈钢的方法,很有可能吃亏。
据他们介绍,不锈钢种类繁多,常温下按组织结构可分为奥氏体型和马氏体或铁素体型。
奥氏体型是无磁或弱磁性,马氏体或铁素体型是有磁性。
然而,也并不一定如此。
如通常用作装修管板的奥氏体型的304材质,一般来讲是无磁性的,但因冶炼造成化学成分波动或加工状态不同也可能出现磁性,这不能认为是冒牌或不合格。
另外304不锈钢经过冷加工,组织结构也会向马氏转化,冷加工变形度越大,马氏体转化越多,钢的磁性就越大。
相反,质量次一点的200系列不锈钢,很有可能不带磁性,由此判定它是货真价实的不锈钢,就大错特错了。
由磁铁的特性决定的如果按原子电流解释就是电流产生的磁场磁化别的物体磁化物体产生电场电场互相作用产生力的作用物质大都是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。
在原子内部,电子不停地自转,并绕原子核旋转。
电子的这两种运动都会产生磁性。
但是在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,磁效应相互抵消。
301不锈钢为什么会带磁
成奥氏体 SUS304 不锈钢中少量马氏体或铁素体组 织。这样,304 不锈钢中就会带有微弱的磁性。要 想完全消除上述原因造成的 304 不锈钢的磁性,不 锈钢弹片可通过高温固溶处理开恢复稳定奥氏体 组织,从而消去磁性。特别要提出的是,因上面原 因造成的 304 不锈钢的磁性,与其他材质的不锈
1.奥氏体型:如 SU锈钢、310 等;
2.马氏体或铁素体型:如 430、420、410 等;
人们常以为磁铁吸附不锈钢材,验证其优劣和真 伪,不吸无磁,认为是好的,货真价实;吸者有磁 性,则认为是冒牌假货.不锈钢弹片其实,这是一 种极其片面的、不切实的错误的辨别方法。上面提 到奥氏体是无磁或弱磁性,而马氏体或铁素体是带 磁性的,由于冶炼时成分偏析或热处理不当,会造
304 不锈钢
另外,304 不锈钢经过冷加工,组织结构也会 向马氏体转化,冷加工变形度越大,马氏体转化越 多,钢的磁性也越大。如同一批号的钢带,生产Φ
76 管,无明显磁感,生产Φ 9.5 管。因泠弯变形较 大磁感就明显一些,生产方矩形管因变形量比圆管 大,特别是折角部分,变形更激烈磁性更明显。
0c72f8e 不锈钢厚壁管
钢,如 430、碳钢的磁性完全是同一级别的,也就 是说 304 钢的磁性始终显示的是弱磁性。
这就告诉我们,如果不锈钢带弱磁性或完全不 带磁性,应判别为 304 不锈钢或 316 材质;如果与 碳钢的磁性一样,显示出强磁性,因判别为不是
0c72f8e 不锈钢厚壁管
304 材质。
奥氏体型是无磁或弱磁性,马氏体或铁素体是 有磁性的。SUS301 不锈钢通常用作装饰管板的不 锈钢多数是奥氏体型的 304 不锈钢材质,一般来讲 是无磁或弱磁的,但因冶炼造成化学成分波动或加 工状态不同也可能出现磁性,但这不能认为是冒牌 或不合格,这是什么原因呢?
为什么有的不锈钢可以用磁铁吸住
为什么有的不锈钢可以用磁铁吸住?而有些却吸不住?难道还有区别?成分不一样么?那种还呢?浏览次数:646次悬赏分:0|解决时间:2011-3-4 09:08|提问者:JISNET为什么有的不锈钢可以用磁铁吸住?而有些却吸不住?难道还有区别?成分不一样么?那种还呢?最佳答案首先解释具有顺磁性概念顺磁性是一种弱磁性。
顺磁(性)物质的主要特点是原子或分子中含有没有完全抵消的电子磁矩,因而具有原子或分子磁矩。
但是原子(或分子)磁矩之间并无强的相互作用(一般为交换作用),因此原子磁矩在热骚动的影响下处于无规(混乱)排列状态,原子磁矩互相抵消而无合磁矩。
但是当受到外加磁场作用时,这些原来在热骚动下混乱排列的原子磁矩便同时受到磁场作用使其趋向磁场排列和热骚动作用使其趋向混乱排列,因此总的效果是在外加磁场方向有一定的磁矩分量。
这样便使磁化率(磁化强度与磁场强度之比)成为正值,但数值也是很小,一般顺磁物质的磁化率约为十万分之一(10-5),并且随温度的降低而增大。
具有一定量的铁素体或马氏体含量的钢都具有顺磁性不锈钢的磁性与成分、内部组织和加工硬化、热处理有关。
马氏体、铁素体均有磁性,奥氏体固溶化热处理后无磁性,但加工后就有一定的磁性,磁性大小与成分(即加工硬化性)和加工量有关,加工硬化性和加工量越高,磁性越大。
奥氏体+铁素体系具有铁素体的性质,具有磁性;析出硬化系(或叫沉淀硬化系)在退火后无磁性,析出硬化热处理后郊游了磁性。
根据铁碳合金状态图碳溶于γ-Fe中形成的间隙固溶体称γ固溶体(或γ相),也称奥氏体。
它是有限固溶体,最大溶碳量为2."11%。
奥氏体有良好的塑性,但强度不高,没有磁性。
还有奥氏体不锈钢加热后具有一定的导磁性,因为生成了σ相。
σ相为拓扑密堆结构,具一定磁性。
有些奥氏体加工后也存在一定的顺磁性,是因为奥氏体不锈钢板材加工变形量比较大的情况会出现形变马氏体,有带磁现象出现。
需要纠正一下,物质的磁性从大的可以分为顺磁、抗磁、铁磁、亚铁磁、反铁磁性。
奥氏体不锈钢的优点及用途
奥氏体不锈钢的优点及用途
奥氏体不锈钢是一种室温下具有稳定奥氏体(面心立方结构)结构的不锈钢,不能通过基体的固相转变来强化。
奥氏体一般无磁性,不会冷脆;面心立方晶体比体心立方晶体密度高,所以奥氏体不锈钢具有高耐蚀性,其耐蚀性和耐酸性明显优于铁素体不锈钢和马氏体不锈钢。
奥氏体冷加工性好,韧性和塑性好,但强度低,只能通过冷加工或析出金属间化合物来提高。
奥氏体能抵抗氧化性酸的腐蚀,如果加入钼、铜等元素,还能抵抗硫酸、磷酸、甲酸、醋酸、尿素的腐蚀。
当钢中的碳含量低于0.03%或含有钛和铌元素时,抗晶间腐蚀性能可明显提高。
添加人体硫、硒、碲等易切削元素可获得易切削不锈钢。
常用的奥氏体不锈钢有铬镍系列(300系列),典型钢种有06Cr19Ni10(304)、022Cr19Ni10 (304L)、06Cr17Ni12Mo2(316)、022Cr17Ni12Mo2 (316L)等。
还有廉价的铬镍锰(氮)系列(200系列)奥氏体不锈钢,锰和氮替代部分或全部镍。
典型的钢种有12Cr17Mn6Ni5N(201)和20Cr15Mn15Ni2N(205)。
奥氏体不锈钢因其优异的耐腐蚀性能和适宜的综合机械性能而得到广泛应用。
奥氏体不锈钢
奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢,是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。
钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时,具有稳定的奥氏体组织。
奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni 钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni 系列钢。
奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性,但强度较低,不可能通过相变使之强化,仅能通过冷加工进行强化,如加入S,Ca,Se,Te等元素,则具有良好的易切削性。
此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外,如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。
此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。
高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸具有良好的耐蚀性。
由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能,在各行各业中获得了广泛的应用。
主体奥氏体不锈钢1913年在德国问世,在不锈钢中一直扮演着最重要的角色,其生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的70%。
钢号也最多,当今我国常用奥氏体不锈钢的牌号就有40多个,最常见的就是18-8型。
定义:常温下具有奥氏体组织的不锈钢。
分类:Fe-Cr-Ni (主体)Fe-Cr-MndiaoguohongGB(中国)ASTM(美国) JIS(日本) DIN(德国)1Cr17Ni7 301 SUS301 X12CrNi1771Cr18Ni9 302 SUS302 X12CrNi1881Cr18Ni10 303 SUS303 X12CrNiS1880Cr18Ni9 304 SUS304 X5CrNi18900Cr19Ni10 304L SUS304L X2CrNi1890Cr17Ni12Mo2 316 SUS316 X5CrNiMo181000Cr17Ni14Mo2 316L SUS316L X2CrNiMo18100Cr18Ni10Ti 321 SUS321 X10CrNiTi1890Cr19Ni13Mo3 317 SUS317 X2CrNiMo1816不锈钢通俗地说,不锈钢就是不容易生锈的钢,实际上一部分不锈钢,既有不锈性,又有耐酸性(耐蚀性)。
奥氏体不锈钢的特性
奥氏体不锈钢的特性一般来说,304 不锈钢与316 不锈钢在抗化学腐蚀性能方面差别不大,不过在某些特定介质下有所区别。
最初开发出的不锈钢为304,在特定情况下,这种材料对点腐蚀(Pitting Corrosion)比较敏感。
额外增加2-3%的钼可以减少这种敏感性,这样就诞生了316。
此外,这些额外的钼还可以降低某些热有机酸的腐蚀。
316 不锈钢几乎成为食品饮料行业标准材料。
由于世界范围内钼元素的短缺及316 不锈钢中镍含量更多,316 不锈钢的价格比304 不锈钢更贵。
点腐蚀是一种主要由不锈钢表面沉积腐蚀引起的现象,这是因为缺氧而不能形成氧化铬保护层。
尤其在小型阀门中,阀板上出现沉积的可能性很小,因此点腐蚀也很少发生。
在各种类型的水介质(蒸馏水、饮用水、河水、锅炉水、海水等)中,304 不锈钢与316不锈钢的抗腐蚀性能几乎一样,除非介质中氯离子的含量非常高,此时316 不锈钢就更合适。
在大多数情况下,304 不锈钢与316 不锈钢的抗腐蚀性能没有多大区别,但有些情况下也可能差别很大,需具体情况具体分析。
一般来说阀门用户应该心中有数,因为他们会根据介质的情况选择容器和管道的材质,我们不建议向用户推荐材料。
奥氏体不锈钢的特性低碳类型不锈钢奥氏体不锈钢的抗腐蚀性能来自金属表面形成的氧化铬保护层。
如果材料加热到450℃到900℃高温,材料的结构就会发生变化,沿晶体边缘会形成碳化铬。
这样在晶体边沿就无法形成氧化铬保护层,从而导致抗腐蚀性能降低。
这种腐蚀称为“晶间腐蚀”。
由此开发出了304L 不锈钢和316L 不锈钢来对抗这种腐蚀。
304L 不锈钢和316L 不锈钢的含碳量都较低,因为碳含量减少,所以就不会产生碳化铬,也就不会生成晶间腐蚀。
应该说明的是,较高的晶间腐蚀敏感性并不意味着非低碳材料就更容易腐蚀。
在高氯环境中,这种敏感性也越高。
请注意这种现象缘于高温(450℃-900℃)。
通常焊接是达到这个温度的直接原因。
不锈钢的磁导率
不锈钢能被磁铁吸引不日常生活中我们接触较多的奥氏体型不锈钢(有人称之为镍不锈)与马氏型不锈钢(有人称之为不锈铁,但不科学,易误解,应回避)两大类。
奥氏体型不锈钢由于在钢中加入较高的铬与镍(含铬在18%左右,Ni在4%以上),钢的内部组织呈现一种叫奥氏体的组织状态,这种组织就是没有导磁性的,不能被磁铁所吸引。
钢铁的奥氏体组织在770摄氏度以上失去铁磁性。
不锈钢中加入大量的合金,使部分不锈钢的奥氏体相区扩大到室温。
这种奥氏体不锈钢不具有铁磁性。
除此之外的其它的铁素体不锈钢、马氏体不锈钢等等,都具有铁磁性。
能被吸起的就是不锈铁一般称作Cr13,不锈钢有1Cr18Ni9Ti与0Cr18Ni9Ti等。
人们常以磁铁吸附不锈钢材,验证其优劣真假。
不吸无磁,认为就是好的,反之,则认为就是冒牌假货。
其实,这就是一种不切实际的辨别方法。
一般,经营不锈钢材料已有十余年的人都知道,依靠传统的就是否有磁性来判别不锈钢的方法,很有可能吃亏。
据她们介绍,不锈钢种类繁多,常温下按组织结构可分为奥氏体型与马氏体或铁素体型。
奥氏体型就是无磁或弱磁性,马氏体或铁素体型就是有磁性。
然而,也并不一定如此。
如通常用作装修管板的奥氏体型的304材质,一般来讲就是无磁性的,但因冶炼造成化学成分波动或加工状态不同也可能出现磁性,这不能认为就是冒牌或不合格。
另外304不锈钢经过冷加工,组织结构也会向马氏转化,冷加工变形度越大,马氏体转化越多,钢的磁性就越大。
相反,质量次一点的200系列不锈钢,很有可能不带磁性,由此判定它就是货真价实的不锈钢,就大错特错了。
由磁铁的特性决定的如果按原子电流解释就就是电流产生的磁场磁化别的物体磁化物体产生电场电场互相作用产生力的作用物质大都就是由分子组成的,分子就是由原子组成的,原子又就是由原子核与电子组成的。
在原子内部,电子不停地自转,并绕原子核旋转。
电子的这两种运动都会产生磁性。
但就是在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,磁效应相互抵消。
奥氏体不锈钢管执行标准-概述说明以及解释
奥氏体不锈钢管执行标准-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以按照以下方式来编写:1. 引言:在现代工业领域中,奥氏体不锈钢管作为一种重要的管道材料,具有许多独特的特性和广泛的应用。
本文将详细介绍奥氏体不锈钢管的定义、特点、应用领域以及执行标准等相关内容。
2. 奥氏体不锈钢管的定义:奥氏体不锈钢管是一种由奥氏体晶体结构组成的不锈钢管。
奥氏体晶体结构具有良好的耐腐蚀性、高强度和优异的加工性能,使得奥氏体不锈钢管成为一种非常理想的管道材料。
3. 奥氏体不锈钢管的特点:奥氏体不锈钢管具有出色的耐腐蚀性,能够在多种腐蚀介质中长时间稳定运行;同时,奥氏体不锈钢管还具有良好的抗高温性能,能够在高温环境下保持稳定的力学性能。
4. 奥氏体不锈钢管的应用领域:由于奥氏体不锈钢管具有优异的性能,广泛应用于石油、化工、航空航天、环保等领域。
在石油工业中,奥氏体不锈钢管被广泛应用于油井管、油气输送管等领域;在化工领域,奥氏体不锈钢管可用于制造化工设备及管道系统;同时,它也被广泛应用于建筑、食品、医疗等领域。
5. 在本文中,我们将对奥氏体不锈钢管的执行标准进行详细阐述,包括国际标准、国家标准以及行业标准等。
对于奥氏体不锈钢管的执行标准的介绍,有助于提高使用者对奥氏体不锈钢管的了解,并确保其正确的选用和使用,提高管道系统的稳定性和安全性。
通过对奥氏体不锈钢管的引言部分进行详细描述,读者将能够更好地了解到奥氏体不锈钢管的定义、特点、应用领域以及本文将要介绍的执行标准等内容。
这将为整篇长文的连贯性和逻辑性打下良好的基础。
1.2 文章结构本文主要围绕奥氏体不锈钢管的执行标准展开讨论,分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分首先概述了奥氏体不锈钢管的背景和重要性。
奥氏体不锈钢管作为一种重要的金属材料,在工业领域具有广泛的应用。
为了确保奥氏体不锈钢管在使用过程中的性能和质量,需要制定相应的执行标准。
本文旨在对奥氏体不锈钢管的执行标准进行全面分析和总结,以期为相关领域的从业人员提供参考和指导。
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THE 东明 诚信 * 敬业 * 创新 关于奥氏体不锈钢磁性的说明
所有奥氏体不锈钢,只有在真空状态下才有可能完全无磁.磁场中材料的磁导率的测量是
相对于材料在真空中的磁导率µr 而言.如果µr 接近于1.0,则该材料具有低的导磁率。
奥氏体不锈钢经冷加工后,有些磁性可能是明显的。
各种材料磁化能力的特性,也适合于不
锈钢,奥氏体不锈钢本身为呈现面心立方晶体结构,该组织表面为顺磁性,所以奥氏体组织本
身不显磁性。
经过冷变形是诱发一部分奥氏体变成马氏体和铁素体组织的外部条件,一般马氏
体的变形量随冷变形量加大和变形温度的降低而增多。
对于每种钢种都存在马氏体转变的临界温度,此温度公式称为MD30公式,公式如下:
M D 30=551-462(C +N )-9.2(S I )-8.1(M n )-29(N i +C u )-13.7(C r )-18.5(M o )
此计算结果为一个温度值,也是一个参数,即在30%的冷变形下生成50%马氏体的温度,称为马
氏体点。
若奥氏体中的合金元素越高则此点越低,马氏体就越不易发生转变。
马氏体转变受化
学成份、温度、冷变形量的影响。
因马氏体是属于体心立方结构呈铁磁性,具有硬度高,磁性
强等特点。
加工温度和加工变形量与马氏体的生成量之间的关系。
如下图。
当MD30=-25°C 时的关系图。
一般情况下,当MD30的值小于-25(去掉摄氏度)也就是当导致率在1.0µ左右时,磁性
才会在稳定状态。
若大于此值(-25),磁性会显示不稳定状态,有时会有略微的变化,而且
在受到不同的加工温度或者变形量时,会有差异的。
由于国家标准并没有对不锈钢成品略带磁性做相关要求,故我司除仪表,航天,军工等对
磁性有要求的行业建议其用SUS316材质的螺栓来解决磁性问题之外,在磁性方面没做出更多
说明。
我司螺栓的磁性与耐蚀性、机械性能等方面没有直接影响。
东明品保部
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00.51
1.5冷变形量%
马氏体的生成量%。