Qu'est-ce que l'acier inoxydable?
Inox est une substance composée d'au moins 10.5 % de chrome, ainsi que de peu de fer, de silicium, de carbone, d'azote et de manganèse. Il est principalement connu pour son excellente résistance à la corrosion et sa haute résistance, un facteur clé pour la plupart des applications.
Types d'acier inoxydable
En fonction de ses propriétés métallurgiques et de ses microstructures, l'acier inoxydable peut être divisé en cinq catégories :
Aciers inoxydables austénitiques, dont 304, 321, 310, 316, etc.
Aciers inoxydables ferritiques, dont 409, 430, 439, etc.
Aciers inoxydables martensitiques, dont 410, 420, 440, etc.
Aciers inoxydables duplex.
Aciers trempés par précipitation.
Qu'est-ce qui rend l'acier inoxydable magnétique ?
Pour que l’acier inoxydable soit magnétique, il doit répondre à certaines exigences :
1. L’alliage doit contenir du fer dans sa structure chimique. Cela rend l’acier inoxydable magnétique.
2. La structure cristalline de l'alliage doit être disposée selon une structure martensitique ou ferritique. Si l’acier inoxydable est principalement constitué d’une structure austénitique, il ne sera alors pas magnétique.
De plus, la résistance à la corrosion n’a aucune incidence sur le magnétisme. Dans les aciers inoxydables, la résistance à la corrosion dépend de la concentration en chrome (et parfois en molybdène). Plus il y en a, meilleure est la résistance à la corrosion.
Quels types d’acier inoxydable sont magnétiques ?
Parmi les différents types d'acier inoxydable, ce sont les aciers inoxydables ferritiques, martensitiques, duplex et à durcissement par précipitation qui sont les plus enclins à présenter des propriétés magnétiques. À l’inverse, l’acier inoxydable austénitique n’est pas magnétique mais peut le devenir partiellement lors du formage à froid.
Aciers inoxydables ferritiques. L'acier inoxydable ferritique est généralement magnétique. Ce type d'acier inoxydable contient une quantité maximale de ferrite dans sa structure chimique, qui est un composite de fer et d'éléments supplémentaires. Les cristaux de ferrite et de fer rendent ce type d'acier inoxydable magnétique. Cependant, il est également important de noter que certains aciers inoxydables contenant de la ferrite ont une faible attraction magnétique.
Aciers inoxydables martensitiques. De nombreuses nuances d'acier inoxydable martensitique sont magnétiques. Cela est dû au fait que le fer est le composant principal de sa composition chimique et qu’il peut être ferromagnétique.
Aciers inoxydables duplex. Les aciers inoxydables duplex sont le plus souvent magnétiques car ils contiennent un mélange de ferrite et d'austénite. La quantité abondante de ferrite est mélangée à l’acier duplex, ce qui le rend magnétique. Mais les aciers inoxydables duplex ont un mélange d'austénite plus élevé que les aciers ferritiques, qui peuvent être légèrement faiblement magnétiques.
Aciers inoxydables à durcissement par précipitation. Il est principalement utilisé pour les applications de bords durcis (coupes). Le matériau devient magnétique après durcissement.
Aciers inoxydables austénitiques. Les aciers inoxydables austénitiques possèdent une quantité maximale d'austénite qui leur confère des propriétés essentiellement amagnétiques. Bien que certains alliages, tels que les nuances 304 et 316, contiennent du fer, ces matériaux sont non ferromagnétiques. Ils peuvent être rendus partiellement magnétiques grâce à un traitement thermique spécial ou à un écrouissage qui peut former de la ferrite à certains endroits. C'est pourquoi les nuances austénitiques présentent un léger magnétisme variable sur tout bord travaillé mécaniquement, comme le bord d'une tôle.
Comment éliminer le magnétisme de l’acier inoxydable ?
Il existe trois façons d’éliminer le magnétisme de l’acier inoxydable, notamment :
1. Contrôlez strictement les ingrédients chimiques.
Pendant la production, la valeur Cr/Ni de l'acier inoxydable peut être réduite, puis les teneurs en Ni et Mn peuvent être augmentées. En général, plus la teneur en nickel de l’alliage est élevée, moins celui-ci sera magnétique.
2. Traitement en solution à haute température.
La structure stable de l'austénite peut être restaurée grâce à un traitement en solution solide à haute température (un processus de traitement thermique dans lequel l'alliage est chauffé jusqu'à une zone monophasée à haute température et maintenu à une température constante pour dissoudre complètement la phase en excès dans la solution solide. puis rapidement refroidi pour obtenir une solution solide sursaturée), éliminant ainsi le magnétisme.
La méthode spécifique consiste à chauffer l'acier inoxydable à environ 1050 XNUMX °C et à utiliser de l'eau froide ou une méthode de trempe pour provoquer la carburation des carbures de l'acier inoxydable.
3. Appliquez un champ magnétique atténuant alternatif.
Il peut être démagnétisé en allumant la machine à souder DC : fixez une des pinces à souder sur une extrémité du matériau, puis utilisez une autre pince à souder pour serrer l'extrémité opposée du matériau. Le courant diminue progressivement et peut être divisé en plusieurs fois à réaliser. Mais le temps ne peut pas être trop long et le nombre de fois ne peut pas être trop grand, sinon il est facile de brûler la machine à souder.
Foire aux questions sur le magnétisme de l'acier inoxydable
Voici quelques questions sur le magnétisme de l’acier inoxydable auxquelles vous pouvez répondre.
1. Comment tester la propriété magnétique de l’acier inoxydable ?
Les propriétés magnétiques de l'acier inoxydable peuvent être testées à l'aide d'un aimant. Lorsqu’un aimant est rapproché de l’acier inoxydable, il sera attiré par l’acier inoxydable magnétique mais pas par l’acier inoxydable non magnétique. Cependant, même avec de l'acier inoxydable non magnétique, une certaine attraction magnétique peut persister en raison d'impuretés ou de contaminants de surface.
2. Comment fonctionne le magnétisme de l’acier inoxydable ?
Le magnétisme se produit principalement en raison de la répartition inégale des électrons dans les atomes de certains éléments métalliques, dont le fer. Un déplacement se produit au sein dudit atome, créant des dipôles magnétiques – un sous-produit de la rotation irrégulière des électrons.
3. Pourquoi le magnétisme dans les aciers inoxydables est-il important ?
Le magnétisme affecte les performances et l'utilisation prévue du matériau lors de l'application. Tout au long des fabrications et d'autres processus comme le soudage, les matériaux magnétiques peuvent compliquer les processus en cours. Les matériaux magnétiques peuvent également provoquer un comportement différent des courants électriques.
De plus, si un matériau doit être rapidement trié parmi d’autres matériaux, le fait qu’un matériau soit magnétique simplifie le processus de tri.
4. L’acier inoxydable agira-t-il comme un bouclier magnétique ?
Oui, l’acier inoxydable peut agir comme un bouclier magnétique, mais probablement pas comme vous le pensez. Les « boucliers » magnétiques ne bloquent pas les champs magnétiques, ils les redirigent.
5. La peinture réduira-t-elle la force de traction d’un aimant sur un morceau d’acier inoxydable ?
Oui. Cela est vrai pour n’importe quel acier, pas seulement pour l’acier inoxydable.
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