Was ist Edelstahl?
Edelstahl ist eine Substanz, die aus nicht weniger als 10.5 % Chrom sowie wenig Eisen, Silizium, Kohlenstoff, Stickstoff und Mangan besteht. Es ist vor allem für seine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit bekannt, was für die meisten Anwendungen von entscheidender Bedeutung ist.
Arten von Edelstahl
Basierend auf seinen metallurgischen Eigenschaften und Mikrostrukturen kann Edelstahl in fünf Kategorien eingeteilt werden:
Austenitische Edelstähle, einschließlich 304, 321, 310, 316 usw.
Ferritische Edelstähle, einschließlich 409, 430, 439 usw.
Martensitische Edelstähle, einschließlich 410, 420, 440 usw.
Duplex-Edelstähle.
Ausscheidungsgehärtete Stähle.
Was macht Edelstahl magnetisch?
Damit Edelstahl magnetisch ist, muss er bestimmte Anforderungen erfüllen:
1. Die chemische Struktur der Legierung muss Eisen enthalten. Dadurch wird Edelstahl magnetisch.
2. Die Kristallstruktur der Legierung muss in einer martensitischen oder ferritischen Struktur angeordnet sein. Wenn rostfreier Stahl größtenteils aus einer austenitischen Struktur besteht, ist er nicht magnetisch.
Außerdem hat die Korrosionsbeständigkeit keinen Einfluss auf den Magnetismus. Bei rostfreien Stählen hängt die Korrosionsbeständigkeit von der Konzentration an Chrom (und manchmal auch Molybdän) ab. Je mehr davon, desto besser ist die Korrosionsbeständigkeit.
Welche Edelstahlarten sind magnetisch?
Von den verschiedenen Arten von rostfreiem Stahl neigen ferritische, martensitische, Duplex- und ausscheidungshärtende rostfreie Stähle am meisten dazu, magnetische Eigenschaften aufzuweisen. Im Gegensatz dazu ist austenitischer Edelstahl nicht magnetisch, kann aber durch Kaltumformung teilweise magnetisch werden.
Ferritische rostfreie Stähle. Ferritischer Edelstahl ist üblicherweise magnetisch. Diese Art von Edelstahl enthält in seiner chemischen Struktur einen maximalen Anteil an Ferrit, das aus Eisen und weiteren Elementen zusammengesetzt ist. Die Kristalle aus Ferrit und Eisen machen diese Art von Edelstahl magnetisch. Es ist jedoch auch wichtig zu beachten, dass einige Edelstähle mit Ferrit eine schwache magnetische Anziehungskraft haben.
Martensitische rostfreie Stähle. Viele der martensitischen Edelstahlsorten sind magnetisch. Dies liegt daran, dass Eisen der Hauptbestandteil seiner chemischen Zusammensetzung ist und ferromagnetisch sein kann.
Duplex-Edelstähle. Duplex-Edelstähle sind am häufigsten magnetisch, da sie eine Mischung aus Ferrit und Austenit enthalten. Dem Duplexstahl ist reichlich Ferrit beigemischt, was ihn magnetisch macht. Duplex-Edelstähle haben jedoch eine höhere Austenitmischung als ferritische Stähle, die leicht schwach magnetisch sein können.
Ausscheidungshärtende rostfreie Stähle. Es wird hauptsächlich für Anwendungen mit gehärteten Kanten (Schneiden) verwendet. Nach dem Aushärten wird das Material magnetisch.
Austenitische rostfreie Stähle. Austenitische Edelstähle haben einen maximalen Austenitanteil, der ihnen im Wesentlichen nichtmagnetische Eigenschaften verleiht. Obwohl einige der Legierungen, wie z. B. die Sorten 304 und 316, Eisen enthalten, sind diese Materialien nicht ferromagnetisch. Sie können durch spezielle Wärmebehandlung oder Kaltverfestigung teilweise magnetisch gemacht werden, wodurch an manchen Stellen Ferrit entstehen kann. Aus diesem Grund weisen austenitische Güten an allen mechanisch bearbeiteten Kanten, wie z. B. der Kante eines Blechs, einen unterschiedlich leichten Magnetismus auf.
Wie kann der Magnetismus von Edelstahl beseitigt werden?
Es gibt drei Möglichkeiten, den Magnetismus von Edelstahl zu beseitigen:
1. Chemische Inhaltsstoffe streng kontrollieren.
Bei der Herstellung kann der Cr/Ni-Wert im Edelstahl reduziert und anschließend der Ni- und Mn-Gehalt erhöht werden. Im Allgemeinen gilt: Je höher der Nickelgehalt in der Legierung, desto weniger magnetisch ist sie.
2. Hochtemperatur-Lösungsbehandlung.
Die stabile Austenitstruktur kann durch Hochtemperatur-Mischkristallbehandlung wiederhergestellt werden (ein Wärmebehandlungsprozess, bei dem die Legierung auf eine Hochtemperatur-Einphasenzone erhitzt und auf einer konstanten Temperatur gehalten wird, um die überschüssige Phase vollständig in der festen Lösung aufzulösen). und dann schnell abgekühlt, um eine übersättigte feste Lösung zu erhalten), wodurch der Magnetismus beseitigt wird.
Die spezielle Methode besteht darin, den Edelstahl auf etwa 1050 °C zu erhitzen und kaltes Wasser oder eine Abschreckmethode zu verwenden, um die Karbide im Edelstahl aufzukohlen.
3. Legen Sie ein schwächendes Wechselmagnetfeld an.
Es kann durch Einschalten des Gleichstromschweißgeräts entmagnetisiert werden: Klemmen Sie eine der Schweißzangen an einem Ende des Materials an und klemmen Sie dann mit einer anderen Schweißzange das andere Ende des Materials fest. Der Strom nimmt allmählich ab und kann zur Durchführung in mehrere Male aufgeteilt werden. Aber die Zeit darf nicht zu lang sein und die Anzahl der Male darf nicht zu hoch sein, sonst kann es leicht zu einem Durchbrennen des Schweißgeräts kommen.
Häufig gestellte Fragen zum Edelstahlmagnetismus
Hier sind einige Fragen zum Edelstahlmagnetismus, die Sie sich ansehen können.
1. Wie testet man die magnetischen Eigenschaften von Edelstahl?
Die magnetischen Eigenschaften von Edelstahl können mit einem Magneten getestet werden. Wenn ein Magnet in die Nähe von Edelstahl gebracht wird, wird er von magnetischem Edelstahl angezogen, nicht jedoch von nichtmagnetischem Edelstahl. Aufgrund von Verunreinigungen oder Oberflächenverunreinigungen kann jedoch auch bei nichtmagnetischem Edelstahl eine gewisse magnetische Anziehungskraft bestehen.
2. Wie funktioniert der Edelstahlmagnetismus?
Magnetismus entsteht hauptsächlich aufgrund der ungleichmäßigen Verteilung von Elektronen in Atomen bestimmter Metallelemente, einschließlich Eisen. Innerhalb des besagten Atoms kommt es zu einer Verschiebung, wodurch magnetische Dipole entstehen – ein Nebenprodukt der unregelmäßigen Rotation von Elektronen.
3. Warum ist Magnetismus in rostfreien Stählen wichtig?
Magnetismus beeinflusst die Leistung und den Verwendungszweck des Materials während der Anwendung. Bei Fertigungen und anderen Prozessen wie Schweißen können magnetische Materialien die durchgeführten Prozesse erschweren. Magnetische Materialien können auch dazu führen, dass sich elektrische Ströme unterschiedlich verhalten.
Wenn ein Material außerdem schnell von anderen Materialien getrennt werden muss, vereinfacht die Tatsache, dass ein Material magnetisch ist, den Sortiervorgang.
4. Wirkt Edelstahl als magnetische Abschirmung?
Ja, Edelstahl kann als magnetische Abschirmung wirken, allerdings wahrscheinlich nicht in der Art und Weise, wie Sie denken. Magnetische „Abschirmungen“ blockieren Magnetfelder nicht, sie leiten sie um.
5. Reduziert Farbe die Anziehungskraft eines Magneten auf ein Stück Edelstahl?
Ja. Dies gilt für jeden Stahl, nicht nur für Edelstahl.
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