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根据材料物理学的研究,金属的磁性来源于电子自旋的结构,电子自旋属于量子机械性能,既可以“向上”,也可以“向下”。在铁磁性金属中,电子会自动按照同一方向进行旋转,而反铁磁性金属材料中,一些电子按照规则的模式进行,而相邻电子则朝着相反方向或反平行自旋,但对于三角形晶格中的电子来说,由于每个三角形中的两个电子都必须按照相同方向自旋,因此自旋结构已经不存在。
通常来说,奥氏体不锈钢(以304为代表)是无磁性的,但是也可能带有弱磁性,而铁素体(主要有430、409L、439和445NF等)和马氏体(以410为代表)一般都是带有磁性的。
不锈钢里面有一些钢种(如304等)分类为“无磁性不锈钢”的是指其磁性指标低于某个值而已,也就是说,一般不锈钢都或多或少带有一定的磁性。2205不锈钢扁钢具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力。
此外,上面提到奥氏体是无磁或者弱磁性,而铁素体和马氏体是带磁性的,由于冶炼时成分偏析或热处理不当,会造成奥氏体304不锈钢中出现少量的马氏体或铁素体组织,这样304不锈钢中就会出现弱磁性。另外,304不锈钢经过冷加工,组织结构也会向马氏体转化,冷加工变形越大,马氏体转化越多,磁性也会越强。
想要完全304不锈钢的磁性,可以通过高温固溶处理恢复稳定奥氏体组织,从而磁性。
因此材料的磁性是由分子排布是否规则及电子自旋的同向性决定的,我们认为是材料的物理性能,而材料的耐腐蚀性能则是由材料的化学成分决定的,是材料的化学性能,与材料是否有磁性无关。
马氏体不锈钢属于铬不锈钢,它的含碳量较高,经热处置后,能显著调整其力学性能。因而,这类钢普通都要经过淬火、回火后才运用。室温下,其显微组织为回火马氏体,具有强的铁磁性,如1Cr13、2Cr13、3Cr13 、4Cr13 、7Cr13等。铁素休不锈钢也属于铬不锈钢,其含铬量普通大于为11.5% ,室温下,其显微组织为单相铁素休组织,即便将钢从室温加热到高温(900~1100℃ ) .其组织也不会发作显著变化。这类钢也具有较强的铁磁性,代表的牌号有430等。从上面的剖析我们能够看出,用能否具有铁磁性来断定不锈钢材质的办法是不正确的。首先,作为 用的奥氏体不锈钢,比方304,它也是有可能有磁性的,其次,即便是马氏体或铁素体不锈钢,其耐腐蚀才能可能稍差,但综合思索其价钱和运用环境,只需运用得当,也是完整能够耐腐蚀的,是完完整全的不锈钢。
不锈钢可以按用途、化学成分及金相组织来大体分类。
以奥氏体系类的钢由18%铬-8%镍为基本组成,各元素的加入量变化的不同,而开发各种用途的钢种。
1. 以化学成分分类:
①. CR系列:铁素体系列、马氏体系列 2205不锈钢槽钢
②. CR-NI系列:奥氏体系列,异常系列,析出硬化系列。
2. 以金相组织的分类:
①. 奥氏体不锈钢
②. 铁素体不锈钢
③. 马氏体不锈钢
④. 双相不锈钢
⑤. 沉淀硬化不锈钢
3.不锈钢的表面类别
现在不锈钢的发展,已使不锈钢的耐蚀性、外观、加工性、强度等特性远远超过其它材料,而且,不锈钢的许多表面处理法,可以取得丰富多彩的颜色及形状,这为不锈钢的发展作出很大的贡献。
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