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對于不銹鋼,很多人都認為它是沒有磁性的,所以會通過判斷有無磁鐵來辨別是否是不銹鋼,其實這是一種很不科學(xué)的方法。因為鋅合金、銅合金通常能夠仿制成不銹鋼焊管的外觀顏色,并且其也沒有磁性,很容易就會被錯認為是不銹鋼。另外事實上,即使是使用廣泛的304不銹鋼,在進行冷加工后,也會呈現(xiàn)出某種程度的磁性。因為不能僅憑有無磁性來判斷不銹鋼的真假。
從材料物理學(xué)角度來看,金屬的磁性主要來源于電子自旋的結(jié)構(gòu),電子自旋屬于量子機械性能,既可以“向上”,也能“向下”。在鐵磁性金屬中,電子會自動按照同一方向進行旋轉(zhuǎn),而在反鐵磁性金屬材料中,一些電子按照規(guī)則的模式進行,而相鄰電子則朝著相反方向或反平行自旋,但對于三角形晶格中的電子來說,由于每個三角形中的兩個電子都按照相同方向自旋,因此自旋結(jié)構(gòu)已經(jīng)不存在。
一般認為奧氏體不銹鋼(以304為代表)是沒有磁性的,但有時也可能會有一定弱磁性,而鐵素體和馬氏體通常都是帶有磁性的。
不銹鋼焊管中有一些鋼種(比如304等)的分類是“無磁性不銹鋼”,這只是指它們的磁性指標低于某個值罷了,換句話說通常不銹鋼都或多或少帶有一定的磁性。
另外前面提到奧氏體不銹鋼是無磁或弱磁性,而鐵素體和馬氏體是帶磁性的,但因為冶煉時成分偏析或熱處理不當(dāng),同樣會導(dǎo)致奧氏體不銹鋼中形成少量的馬氏體或鐵素體組織,這樣的奧氏體不銹鋼中就會產(chǎn)生弱磁性。此外奧氏體不銹鋼經(jīng)過冷加工,部分奧氏體組織結(jié)構(gòu)也會向馬氏體轉(zhuǎn)化,冷加工變形越大,轉(zhuǎn)化的馬氏體組織轉(zhuǎn)化越多,不銹鋼的磁性也會越強。
而要完全去除奧氏體304不銹鋼焊管的磁性,能夠通過高溫固溶處理恢復(fù)穩(wěn)定奧氏體組織,從而去除磁性。
由于材料的磁性是由分子排布是否規(guī)則及電子自旋的同向性決定的,而材料的耐腐蝕性能是由材料的化學(xué)成分決定的,即是材料的化學(xué)性能,這和材料是否有磁性無關(guān)。
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