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304不锈钢为什么有磁性?

曾经问过很多人,觉得不锈钢会生锈吗?得到的答案是,不会啊,会生锈的还叫不锈钢吗?那我再问,怎么分辨是不是不锈钢啊,他们会回答说,吸铁石不能吸的就是不锈钢了。所以很多人一旦发现买的不锈钢制品生锈了,或者用吸铁石吸上了,第一反应就是这是假货,其实这不是不锈钢的错,是我们对不锈钢认知不够。

 

今天我们就来探究一下,不锈钢。

不锈钢窗纱.jpg

这个不锈钢啊,他是在1916年,由英国科学家布雷尔利发明的。因为那时候一战嘛,英国士兵的步枪枪膛就是由普通的钢铁制造而成,所以非常容易被腐蚀,而做枪支的成本又是很高。这时候英国的军方高层就命令科学家们要开发出一款高强度耐腐蚀的材料,那布雷尔利,他也是临危授命啊,就开始对掺杂着不同元素的钢进行测试,整了几个月都没啥收获,一天,他的助手拿着一块锃光瓦亮的钢材,跑过来对布雷尔利说,老大,试试这个能不能行。

那经过测试后发现,这是一块对酸碱盐有着非常优秀抗腐蚀能力的材料。虽然最后这块钢材因为硬度不够没能应用在枪膛上面,但是这为以后不锈钢的研发与应用开启了新纪元。

 

那听到这里大家应该清楚了,不锈钢其实跟所知道的高碳钢、锰钢,一样,都是钢铁的合金!可是,不锈钢会比其他更具有耐腐蚀性。是得益于不锈钢里面有足够多的铬元素,这个也就是科学家布雷尔利在那块锃亮的金属上,最重要的发现,里面的铬会在不锈钢的表面形成一层以三氧化二铬为主的钝化薄膜。这钝化膜的形成,是随着铬含量的增加而加快,当这个钝化膜被轻微破坏后,也会立即形成新的钝化膜。

 

不过不锈钢的实际抗腐蚀能力,也是随着钢材本身的化学组成、加互状态、使用条件,以及环境介质类型而改变的。有些物质,他是专门破坏、和阻止钝化膜的修复,比如说氯。当破坏的速度大于修复的速度,不锈钢也就会生锈了。

 

比如304不锈钢,在干燥清洁的大气中,有绝对优良的抗腐蚀能力,但将它移到海滨地区,在含有大量盐份、氯离子的海雾中,很有可能会生锈;

 

另外市场上有些不锈钢化学成分不能符合相应的国家标准,达不到材质要求。也会引起生锈,这就需要用户认真选择有信誉厂家的产品。

 

接下来我们再说说不锈钢的磁性,不锈钢种类繁多,常温下是按照基体组织结构分为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢和沉淀硬化不锈钢。


那这么多的不锈钢里面,只有奥氏体不锈钢是没有磁性或者仅有弱磁性,反观其他组织结构的都是有磁性。如果你要问我为什么,我也不知道,因为现在连科学家都没有查出具体原因。

那我们熟悉的304不锈钢,他就是属于奥氏体不锈钢。


但是,有两个原因,会使奥氏体不锈钢会带有磁性。

第一,由于冶炼时成分偏析或热处理不当,会造成奥氏体不锈钢中有少量马氏体或铁素体组织存在。那这个涉及到原材料本身的质量与工艺问题,

第二,奥氏体不锈钢经过冷加工,组织结构也会向马氏体转化,我们简称为回马,冷加工变形度越大,马氏体转化越多,钢的磁性也越大。这里说的冷加工,有 比如说冲压、拉伸、轧制等。那有多少奥氏体转换成马氏体,是靠不锈钢中的镍元素来决定,镍元素在不锈钢中起到的作用之一是组织结构稳定,因此,你材料里面镍越多,他回马的部分就越少。

那门窗行业中的大部分不锈钢纱网,他们都是由304不锈钢棒经过拉丝后变成所需要丝径,然后通过编织成型。经过拉丝后,304不锈钢丝就会可能有回马的情况发生,也就会产生不同程度的磁性。

那这种组织结构的转变,其实也会对金属的性能造成一定影响,奥氏体不锈钢他的特性是抗拉强度低,韧性高,可是马氏体不锈钢恰恰相反,他是抗拉强度高,韧性低。如果奥氏体回马后,想要消除应力,就需要对钢材进行回火。

类似的情况,在家里的不锈钢洗菜盆也是很常见,这些洗菜盆都要经过冲压成型,大家可以用吸铁石测试一下。

由于我国使用不锈钢材料的时间较短,普通消费者对不锈钢的认识存在一定的误区,特别是以磁性辫好坏的方式是不对的。另外,不锈钢不是不会生锈的钢材哦,他只是比其他金属更不容易发生腐蚀。

 


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