Hydratool.ru

Журнал "ГидраТул"
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Слава созидателям

Нержавеющая сталь не магнитится

Магнитное поле с определенным уровнем своей напряженности (Н) действует на помещенные в него тела таким образом, что намагничивает их. При этом интенсивность такого намагничивания, которая обозначается буквой J, прямо пропорциональна напряженности поля. В формуле, по которой вычисляется интенсивность намагничивания определенного вещества (J = ϞH), также учитывается коэффициент пропорциональности Ϟ – магнитная восприимчивость вещества.

В зависимости от значения данного коэффициента все материалы могут входить в одну из трех категорий:

  • парамагнетики – коэффициент Ϟ больше нуля;
  • диамагнетики – Ϟ равен нулю;
  • ферромагнетики – вещества, магнитная восприимчивость которых отличается значительной величиной (такие вещества, к которым, в частности, относятся железо, кобальт, никель и кадмий, способны активно намагничиваться, даже будучи помещенными в слабые магнитные поля).

Направления действия магнитных моментов соседних атомов в веществах различной магнитной природы

Магнитные свойства, которыми обладает нержавейка, связаны еще и с ее внутренней структурой, которая может включать в себя аустенит, феррит и мартенсит, а также их комбинации. При этом на магнитные свойства нержавейки оказывают влияние как сами фазовые составляющие, так и то, в каком соотношении они находятся во внутренней структуре.

Нержавеющие стали с хорошими магнитными свойствами

Хорошими магнитными свойствами отличается нержавейка, в которой преобладают следующие фазовые составляющие:

  • Мартенсит – является ферромагнетиком в чистом виде.
  • Феррит – данная фазовая составляющая внутренней структуры нержавейки в зависимости от температуры нагрева может принимать две формы. Ферромагнетиком такая структурная форма становится в том случае, если сталь нагревают до температуры, находящейся ниже точки Кюри. Если же температура нагрева нержавейки находится выше этой точки, то в сплаве начинает преобладать высокотемпературный дельта-феррит, который является выраженным парамагнетиком.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что магнитится та нержавейка, во внутренней структуре которой преобладает мартенсит. Как и обычные углеродистые стали, такие сплавы реагируют на магнит. По данному признаку их и можно отличить от немагнитных.

Способность нержавейки магнитится не влияет на её коррозионную стойкость

Нержавеющие стали, в которых преобладает феррит или его смесь с мартенситом, чаще всего также относятся к ферромагнетикам, но их свойства могут различаться в зависимости от соотношения фазовых составляющих их внутренней структуры.

Нержавейка, магнитные свойства которой могут изменяться, – это преимущественно хромистые и хромоникелевые сплавы, которые могут относиться к одной из нижеприведенных групп. Мартенситные

Стали с мартенситной внутренней структурой, которые, как и обычные углеродистые, могут упрочняться при помощи закалки и отпуска. Такая нержавейка, кроме предприятий общего машиностроения, активно используются в быту (в частности, именно из нее производят столовые приборы и режущие инструменты). К наиболее распространенным маркам таких магнитных сталей, изделия из которых производятся с термообработкой и могут подвергаться финишной шлифовке и полировке, относятся 20Х13, 30Х13, 40Х13.

Сталь марки 30Х13 менее пластична, чем сплав 20Х13, несмотря на сходный состав (нажмите для увеличения)

В данную категорию также входит сплав марки 20Х17Н2, который отличается повышенным содержанием хрома в своем химическом составе, что значительно усиливает его коррозионную устойчивость. Почему такая нержавейка популярна? Дело в том, что, кроме высокой устойчивости к коррозии, она характеризуется отличной обрабатываемостью при помощи холодной и горячей штамповки, методов резания. Кроме того, изделия из такого материала хорошо свариваются.

Распространенной магнитной сталью ферритного типа, которая из-за невысокого содержания углерода в своем химическом составе отличается более высокой мягкостью, чем мартенситные сплавы, является 08Х13, активно используемая в пищевом производстве. Из такой нержавейки изготавливают изделия и оборудование, предназначенные для мойки, сортировки, измельчения, сортировки, а также транспортировки пищевого сырья.

Читайте так же:
Блок питания для аккумуляторного шуруповерта

Механические свойства стали 08Х13

Популярной маркой магнитной нержавейки, внутренняя структура которой состоит из мартенсита и свободного феррита, является 12Х13.

Коррозионная стойкость стали марки 12Х13 (другое название 1Х13)

Нержавеющие стали, не обладающие магнитными свойствами

К нержавеющим сталям, которые не магнитятся, относятся хромоникелевые и хромомарганцевоникелевые. Их принято разделять на несколько групп.

Наиболее популярной маркой таких нержавеющих сталей, которые занимают ведущее место среди немагнитных стальных сплавов, является 08Х18Н10 (международный аналог по классификации AISI 304). Стали данного типа, к которым также относятся 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, активно используются в производстве оборудования для пищевой промышленности; кухонной посуды и столовых приборов; сантехнического оснащения; емкостей для пищевых жидкостей; элементов холодильного оборудования; емкостей для пищевых продуктов; предметов медицинского назначения и др.

Состав и применение аустенитных сталей

Большие преимущества такой нержавейки, не обладающей магнитными свойствами, – это ее высокая коррозионная устойчивость, демонстрируемая во многих агрессивных средах, и технологичность.

Стали данной группы, наиболее популярными марками которых являются 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т и 12Х21Н5Т, отличаются высоким содержанием хрома, а также пониженным содержанием никеля. Для придания такой нержавейке требуемых характеристик (оптимального сочетания высокой прочности и хорошей пластичности, устойчивости к межкристаллитной коррозии и коррозионному растрескиванию) в ее химический состав вводят такие элементы, как медь, молибден, титан или ниобий.

Химический состав некоторых промышленных марок аустенитно-ферритных сталей (нажмите для увеличения)

Кроме вышеперечисленных, к нержавеющим сталям, которые не магнитятся, относятся сплавы с аустенитно-мартенситной и аустенитно-карбидной структурой.

Как определить, является ли магнитная или немагнитная сталь нержавеющей

Учитывая все вышесказанное, можно сделать следующий вывод: даже если сталь обладает магнитными свойствами, это совершенно не значит, что ее нельзя отнести к сплавам нержавеющего типа. Существует достаточно простой способ, позволяющий проверить, является ли магнитная сталь нержавейкой. Для того чтобы это определить, необходимо зачистить участок поверхности проверяемого изделия до металлического блеска, а затем нанести на этот участок несколько капель концентрированного медного купороса.

На то, что перед вами именно нержавейка, укажет налет красной меди, которым покроется зачищенный участок. Такой несложный способ позволяет очень точно определить, является ли магнитная сталь нержавеющей. А вот проверить (а особенно определить в домашних условиях), относится ли нержавейка к категории пищевых, практически невозможно.

Если вы решили проверить, относится магнитная сталь к нержавеющим или нет, имейте в виду, что такие ее свойства, как способность намагничиваться, нисколько не ухудшают ее коррозионной устойчивости.

Магнитится ли нержавейка. Магнитные свойства нержавеющих сталей. Фрики с магнитами, проверяющие нержавейку. Почему нержавейка магнитится / не магнитится.

Магнитится ли нержавейка. Магнитные свойства нержавеющих сталей. Фрики с магнитами, проверяющие нержавейку. Почему нержавейка магнитится / не магнитится.

FAQ: Теоретически изделия из аустенитных нержавеющих сталей при нормальных условиях — немагнитные, но после холодного деформирования = мехобработки могут проявлять некоторые магнитные свойства (часть аустенита превращается в феррит). Каждый материал характеризуется способностью намагничиваться, это применимо и к нержавеющим сталям. Полностью немагнитным может быть только вакуум.

Подробнее: По стране ходят фрики с магнитами и магнитят нержавейку с целью проверить ее качество. Существует поверье, что есть некая мифическая, "пищевая" нержавейка, которая должна применяться, везде, где человек прикасается и сталкивается со сталью. И есть некая мифическая "техническая" — нержавеющая сталь второго сорта, которая не должна применяться в изделиях, которые пришел проверять магнитом данный индивид, посуде, столовых приборах и пищевых проихводствах и вообще. Любому долбоносу (ой!) ясно, что самое простое и надежное определение, правильной «пищевой» нержавеющей стали, — это магнит.

  • Во первых:
    • нет такой классификации — "правильная" = "пищевая" или "техническая" нержавейка. Есть деления марок нержавеющей стали на аустенитные, ферритные, аустенитно-ферритные (дуплексные) и мартенситные. Объединяет их содержание в них хрома, никеля и марганца в разном процентном соотношении, что и делает эти стали устойчивыми к коррозии по разному и в разных условиях.
    • все эти стали могут применяться в пищевой, химической, нефтехимической и вообще любой промышленности.
    • не магнитится только аустенитная сталь сразу после отливки
    • остальные нержавеющие стали магнитятся всегда.
    • Во вторых:
      • при определенной технологической обработке давлением- холодной штамповки, прокатки и накатки для упроченья, возможно приобретение магнитных свойств и аустенитной нержавеющей сталью. Объясняется это образованием ферромагнитных фаз в аустенитной матрице – высокодисперсных кристаллов мартенсита.
      • Поэтому : И здравый смысл и действующие российские, европейские и американские стандарты допускают заметную магнитную проницаемость и у аустенитных сталей.
      • Например в ГОСТ ISO 3506–2014, сказано: "Все крепежные изделия из аустенитных нержавеющих сталей при нормальных условиях – немагнитные; после холодного деформирования могут проявиться магнитные свойства"

      Вывод 1: Сами по себе заготовки из аустенитных сталей не обладают заметной магнитной проницаемостью. Однако, технологические процессы например, производства крепежа, прокатка листов, прессование, предусматривают механическую обработку заготовок именно путём холодного деформирования. Для болтов и винтов это: прокатка прутка,накатка резьбы и штамповка головок. Похожие операции предусматривает и производство гаек. Гильзы вытяжных заклёпок формируют путём штамповки. В общем, промышленное изготовление практически всех промышленных издеоий предусматривает схожие производственные процессы.

      Вывод 2: Определять марку стали, опираясь лишь на магнитные свойства изделия, как на характеристику сплава – невозможно, непрофессионально и глупо. Ко всему сказанному выше необходимо добавить, что единственным достоверным показателем качества изделий из коррозионно-стойких сталей является корректное определение их химического состава. Что сложно и ах! Учитывая доступность (практически совершенно недоступны в РФ) и спрос на простейшие индикаторы содержания молибдена, хрома и т.п. (а кто-то уже купил себе?) в сталях — это никому и не нужно.

      Магнитится ли нержавейка?

      Среди основных свойств металла выделяют степень магнетизма. В последнее время встречается просто огромное количество нержавеек, эксплуатационные характеристики которых могут существенно отличаться. Во многом рассматриваемое свойство зависит от химического состава сплава. Самостоятельно проверить степень магнетизма достаточно сложно, так как оно может меняться в зависимости от эксплуатационных условий.

      Магнитится ли нержавейка

      От чего зависят магнитные свойства материалов

      Для определения магнитных свойств нержавейки и других сплавов используется определенная формула, в которой отражается коэффициент пропорциональности и магнитная восприимчивость. В зависимости от типа используемого коэффициента нержавеющая сталь входит в одну из нескольких групп:

      1. При коэффициенте выше нуля материал относится к группе парамагнетиков.
      2. При использовании нуля нержавейка относится к диамагнетикам.
      3. Ферромагнетики характеризуются хорошей магнитной восприимчивостью. В эту группу входят никель, кадмий и железо.

      Магнитные свойства нержавейки

      Магнитные свойства нержавейки

      Нержавейка магнитится при воздействии определенного поля. Подобная реакция связана с особенностями структуры сплава, в некоторой степени, от химического состава. Некоторые вещества характеризуются тем, что реагируют на воздействие магнита.

      Нержавеющие стали с хорошими магнитными свойствами

      Магнитные свойства нержавеющей стали во многом зависят от структуры материала. Больше всего они проявляются в нижеприведенных случаях:

      1. Мартенсит характеризуется хорошими магнитными свойствами, является ферримагнетиком в чистом виде. Встречается подобная нержавейка крайне редко, так как чистый химический состав выдержать довольно сложно. Как и обычные углеродистые варианты исполнения, рассматриваемый может улучшаться при помощи закалки или отпуска. Подобный металл получил широкое распространение не только в промышленности, но и в быту. Наибольшее распространение получили следующие марки: 20Х13 и 40Х13. Они могут подвергаться механическому воздействию, шлифованию или полированию, а также различной термообработке. К особенностям химического состава можно отнести повышенную концентрацию хрома и углерода. 20Х17Н2 – еще одна нержавейка, которая характеризуется высокой концентрацией хрома. За счет этого структура становится более устойчивой к воздействию влаги и некоторых агрессивным средствам. Несмотря на большое количество легирующих элементов, спав поддается сварке и может подвергаться горячей или холодной штамповке.
      2. Феррит в зависимости от степени нагрева может применять две формы: ферромагнетика и парамагнетика. В химическом составе подобных материалов меньше углерода, за счет чего они становятся более мягкими и лучше поддаются обработке. В эту группу входит нержавейка 08Х13, которая активно применяется в пищевой промышленности. Кроме этого, в данную группу входят AISI 430, который применяется на пищевых производственных предприятиях.
      3. Мартенситно-ферритные сплавы характеризуются весьма привлекательными эксплуатационными качествами. Подобной структурой обладает сплав 12Х13. Как и предыдущие металлы, рассматриваемый может подвергаться механической и термохимической обработке.

      Сталь 20Х13 Сталь 20Х13 Сталь 40Х13 Сталь 40Х13

      Приведенная выше информация указывает на то, что наиболее ярко выраженные магнитные свойства у мартенситной структуры.

      При выборе сплава следует учитывать, что не все нержавейки характеризуются устойчивостью к механическим повреждениям. Даже незначительное воздействие может привести к повреждению поверхностного слоя. Несмотря на то, что хромистая пленка способна восстанавливаться при контакте с кислородом, были выпущены новые сплавы, характеризующиеся повышенной механической устойчивостью.

      Еще одна классификация металлов подразумевает их деление на следующие группы:

      1. С высокой степенью устойчивости к воздействию кислот.
      2. Жаропрочный вариант исполнения
      3. Пищевые нержавейки.

      Жаропрочная нержавеющая сталь

      Жаропрочная нержавеющая сталь

      Маркировка материала проводится при применении буквенно-цифрового обозначения. Каждый символ применяется для обозначения конкретного химического элемента, цифра указывает на концентрацию. В других странах применяются свои определенные стандарты для обозначения металла.

      Нержавеющие стали, не обладающие магнитными свойствами

      Есть довольно большое количество металлов, которые не обладают магнитными свойствами. В их состав включается никель и марганец. Выделяют следующие группы сплавов:

      1. Аустениты получили самое широкое распространение. В эту группу входят 08Х18Н10 и 10Х17Н13М2Т. эти металлы активно применяются при изготовлении различных изделий в пищевой промышленности, к примеру, столовых приборов и посуды. Повышенные коррозионные свойства выдерживаются практически в любой среде эксплуатации.
      2. Аустенитно-ферритные нержавейки 08Х22Н6Т и 08Х21Н6М2Т характеризуются повышенной концентрацией хрома и некоторых других легирующих элементов. Для изменения основных характеристик в состав включаются и другие химические элементы.

      Сталь 10Х17Н13М2Т Сталь 10Х17Н13М2Т Сталь 08Х18Н10 Сталь 08Х18Н10

      Немагнитная нержавеющая сталь выбирается в случае, когда получаемое изделие не должно реагировать на воздействие магнитного поля.

      Выбор нержавейки может проводится не только при учете степени магнетизма, но и следующих моментов:

      1. Способность к свариванию. Некоторые варианты исполнения нужно предварительно подогревать, другие хорошо свариваются даже в холодном состоянии.
      2. Пластичность учитывается в случае выбора материала для холодной и горячей штамповки. Достаточно высокий показатель пластичности определяет то, что можно проводить штамповку металлических листов в холодном состоянии.
      3. Коррозионная стойкость при воздействии высокой температуры. Многие металлы теряют свои характеристики при сильном нагреве, в том числе и коррозионную стойкость.
      4. Цена также является немаловажным фактором. Металлы могут обладать высокими эксплуатационными характеристиками, но из-за высокой стоимости их использовать для производства некоторых изделий нецелесообразно.
      5. Степень механической обрабатываемости. Часто заготовки поставляются для обработки резанием на специальном оборудовании. За счет большой концентрации углерода повышается твердость и усложняется процесс обработки поверхности.
      6. Жаропрочность также является важным качеством, которое рассматривается при выборе материала. При хорошей жаропрочности изготавливаемое изделие не теряет свою прочность и твердость при воздействии высокой температуры.

      Некоторые марки подвергаются термической обработке, за счет чего повышается прочность и твердость поверхности.

      При проведении отпуска структура становится более пластичной и устойчивой к воздействию переменных нагрузок.

      Как определить, является ли магнитная или немагнитная сталь нержавеющей?

      Как ранее было отмечено, определить магнитится ли нержавейка можно без использования специального оборудования. Среди особенностей проводимой процедуры отметим следующие моменты:

      1. Тестируемый участок должен быть отполирован до блеска. Для этого могут использоваться ручные инструменты и специальные материалы.
      2. На очищенный участок наносится несколько капель концентрированного медного купороса.
      3. Если металл нержавейка, то на поверхности появится красный налет.

      Определение магнитных свойств при помощи купороса

      Определение магнитных свойств при помощи купороса

      Подобный процесс позволяет определить, какая нержавейка магнитится, а какая не обладает коррозионной стойкостью. Характеристики пищевого сплава определить самостоятельно практически невозможно.

      Магнитные свойства можно проверить также при использовании обычного магнита. Однако, он не дает точного результата.

      Именно поэтому рекомендуется приобретать изделия у известных производителей.

      Портативный анализатор металлов

      Портативный анализатор металлов

      В заключение отметим, что магнитные свойства ничуть не снижают коррозионную стойкость поверхности. Именно поэтому подобные сплавы характеризуются широкой областью применения.

      Что такое «пищевая» нержавейка?

      pischevaya nerghaveyka

      Этот вопрос возникает когда есть потребность изготовлении изделий из нержавейки взаимодействующих с пищевыми продуктами. Начнем с того, что понятие «пищевая» нержавейка в ГОСТ не прописано. Это чисто бытовое название нержавеющей стали. В связи с этим возникает вопрос: какие виды нержавейки считаются пригодными для использования в пищевом оборудовании? Как можно отличить «пищевую» нержавейку от «непищевой»?

      По поводу этих вопросов существует множество мифов и домыслов:

      Например, что если нержавеющая сталь не магнитится, то она «пищевая».

      Или, что «пищевая» не должна содержать: Ti(титан), или Co(кобальт), или Mo(молибден), или Mn(магний) и другие добавки.

      А так же есть мнение, что все зависит от финишной обработки поверхности, чтобы органические частицы не застревали на поверхности она должна полированной.

      Как на самом деле.

      Нержавеющие металлы относятся к высоколегированным коррозионностойким. Их свойство «не ржаветь» достигается за счет добавления Cr(хрома). Таким образом на поверхности металла взаимодействующего с агрессивной средой образуется пленка из нерастворимых окислов, которые препятствуют коррозии. Содержание хрома может быть от 12 до 27%. Чем больше легирующих элементов, тем более устойчивым к коррозии является металл. В нержавейку так же добавляют химические элементы Ni, Mn, Ti, Nb, Co, Mo для улучшения физико-механических свойств и коррозионной устойчивости.

      Если содержание хрома в стали 13-17%, то такой сплав считается устойчивым к коррозии в слабоагрессивных средах. Если металл легируется молибденом и никелем и содержание хрома 18% и выше, то устойчивым в агрессивных средах, в первую очередь к хлоридсодержащим растворам (соляным растворам). Купить нержавейку вы можете у наших партнеров — компания Проминдустрия

      оборудование из пищевой нержавейки

      Отсюда следует, что понятие «пищевая» нержавеющая сталь зависит от условий эксплуатации. На производствах по изготовлению продуктов питания. Продуктопроводы и другое оборудование подвергаются систематическому воздействию агрессивных сред. Например для мойки оборудования используются растворы сульфаминовой кислоты, а так же раствор каустической соды, при температуре 75-90 С. Поэтому в таких условиях необходимо использовать более устойчивую к агрессивным средам AISI 316 (08Х17Н13М2). В бытовых условиях, где нет постоянного взаимодействия металла с хлоридсодержащими растворами, вполне подойдет самый распространённый вариант AISI 304 (08Х18Н10). В некоторых случаях можно использовать и более дешевые аналоги AISI 430, AISI 410.

      Может ли быть нержавеющая сталь вредна для здоровья?

      На каждый металл, который продается на территории Российской Федерации, существует сертификат соответствия. Но такой сертификат не отвечает на вопрос может ли использоваться данный сплав в пищевой промышленности. До недавнего времени можно было получить санитарно-эпидемиологическое заключение пройдя экспертизу и получив экспертное заключение у аккредитованной организации. У нашей организации была необходимость в предоставлении нашему заказчику такого сертификата. Металлотрейдер предоставил нам документ, в котором было написано, что согласно санитарно-эпидемиологическому заключению выданному Федеральной Службой по Надзору в Сфере Защиты Прав Потребителей и Благополучия Человека на прокат плоский из коррозионной стали марки AISI 301, 304, 309, 310, 316, 321, 409, 410, 430, 439 соответствует санитарным правилам.

      Но на самом деле все виды нержавеющей стали соответствуют этим правилам, хотя не на все из них есть такое заключение. Дело в том, что химический состав разных видов нержавейки отличается по процентному содержанию элементов, но по химическому составу они почти одинаковы.

      В чем же разница? Разница в коррозионной устойчивости и физико-механических свойствах металла (некоторые легче подвергать операциям по штамповке, протяжке, перфорации).

      Как узнать на сколько коррозионно-устойчив металл.

      анализ химического состава металла

      Для того, чтобы понять подходит ли вам данная марка нержавеющей стали с точки зрения коррозионной устойчивости (например при изготовлении емкостей для рассола), вы можете воспользоваться любым марочником стали. Если вы не знаете, какой марки нержавейка то рекомендуем вам провести эксперимент: поместите металл на два три дня в рабочую среду или в двухпроцентный уксус. Если сталь не потемнела, значит ее можно использовать.

      Можно так же проводить экспресс-анализ нержавеющей стали в бытовых условиях. Для этого необходимо зачистить проверяемую поверхность металла наждачкой, и нанести концентрированный раствор медного купороса(несколько капель). Если через несколько минут участок покрылся красной пленкой, то этот металл не является нержавейкой. Если не произошло никаких изменений, то это нержавеющая сталь.

      Наиболее точный химический состав, а значит и марку нержавеющей стали можно узнать с помощью спектометра. Такое оборудование может быть в институтах на кафедрах металловедения. Однако самый быстрый и недорогой вариант это найти портативный спектометр в пунктах приема металла или у продавцов металлопроката.

      Вы можете заказать изделия из нержавеющей стали обратившись в компанию » Строй Металл «.

      голоса
      Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector