Magnetické vlastnosti oceli AISI 201 a AISI 304 | BalticInox
Nerezová ocel je široce používána v každodenním životě a různých průmyslových odvětvích kvůli její odolnosti proti korozi a mechanické pevnosti. Ne všechny druhy však mají stejné vlastnosti. Jednou z těchto vlastností je magnetismus. V tomto článku vysvětlíme, proč jsou některé třídy nerezové oceli magnetické a jiné ne, jaké faktory ovlivňují tento parametr a také uvedeme vlastnosti oblíbených jakostí AISI 201 a AISI 304.
O magnetismu oceli
- Chemické složení. Hlavním prvkem nerezové oceli je železo, což je feromagnetický materiál. Ocel tedy může být magnetizována především díky železu v jejím složení. Přidání dalších prvků, jako je chrom nebo nikl, však může výrazně změnit magnetické vlastnosti nerezové oceli.
- Krystalová struktura. Může být feritický, austenitický nebo martenzitický. Feritická struktura činí ocel magnetickou, zatímco austenitická struktura ji činí nemagnetickou. Martenzit, vzniklý během kalení, dává kovu schopnost magnetizace.
Taková ocel se stává poptávkou v různých průmyslových odvětvích. Ve strojírenství se z něj vyrábějí díly pro elektromotory a generátory. Ve stavebnictví vyrábějí spojovací materiál a kování. V lékařství se nerezová ocel používá k výrobě chirurgických nástrojů a implantátů.
Výhody nerezové oceli s výraznými magnetickými vlastnostmi
Slitiny, které mohou být magnetické, mají jedinečnou kombinaci vlastností, díky kterým jsou nepostradatelné v mnoha průmyslových odvětvích. Zvláštní místo mezi nimi zaujímají feritové.
- Vysoká propustnost. Umožňuje vytváření silných magnetických polí s relativně malým proudem, což výrazně zvyšuje energetickou účinnost elektromagnetických zařízení.
- Nízká úroveň tepelné roztažnosti. Tato vlastnost činí nerezovou ocel odolnou vůči teplotním změnám.
- Zvýšená teplotní odolnost a tepelná vodivost. Umožňuje efektivní odvod tepla a provoz v podmínkách vysokých teplot.
- Odolnost proti deformaci. Feritické oceli mají vysokou odolnost proti deformaci, díky čemuž jsou spolehlivé v provozu.
- Vysoká mez kluzu. Poskytuje vysokou pevnost a odolnost proti zatížení.
- Nízká náchylnost ke koroznímu praskání. Umožňuje použití nerezové oceli v agresivním prostředí.
Magnetická ocel nebo ne: Jak to zjistit
Nejrychlejší způsob, jak zjistit, zda je ocel magnetická, je přidržet magnet v její blízkosti. Pokud je přitahován, lze slitinu zmagnetizovat. Tato metoda však není vždy přesná, protože některé typy nerezové oceli mohou na magnet reagovat slabě nebo se stát magnetickými až po určitých úpravách.
Je důležité vědět, že magnetismus není v rozporu s nerezovými vlastnostmi oceli. Může být magnetický a nerezový zároveň.
Která nerezová ocel má nejlepší magnetické vlastnosti
Abyste tomu porozuměli, musíte analyzovat chemické složení, vlastnosti zpracování a stupeň odolnosti proti korozi.
Chemické složení
Schopnost oceli zmagnetizovat se přímo souvisí s jejím chemickým složením. Nerezová ocel s vysokým obsahem železa a nízkým obsahem chrómu, niklu a dalších legujících prvků má zpravidla výraznější magnetické vlastnosti.
Funkce zpracování
Tepelné zpracování a zpracování za studena mohou ovlivnit magnetické vlastnosti kovu. Například deformace za studena může způsobit částečnou ztrátu austenitu a tvorbu feritu, díky čemuž je magnetický.
Stupeň odolnosti proti korozi
Oceli s vysokými magnetickými vlastnostmi mají obvykle horší odolnost proti korozi.
Magnetické vlastnosti oceli AISI 201
AISI 201 je chrommanganová nerezová ocel, která je cenově výhodnou alternativou dražších chromniklových jakostí AISI 304 a AISI 321. Zde je část niklu nahrazena manganem a dusíkem, což umožňuje snížení nákladů bez výrazného poškození jejích výkonnostních charakteristik.
Kov je v žíhaném stavu nemagnetický, ale může se částečně zmagnetizovat tvářením za studena.
AISI 201 má mnoho výhod:
- slitina se nebojí koroze a je stabilní v chemicky agresivním prostředí;
- kov se vyznačuje spolehlivostí, pevností a plasticitou;
- neobsahuje toxické látky a škodlivé nečistoty;
- nerezová ocel je vhodná pro práci v prostředí organických kyselin;
- ocel lze snadno zpracovávat za tepla i za studena, svařovat, řezat, kovat;
- Z AISI 201 lze vyrobit vysoce kvalitní kovové konstrukce, které dobře odolávají mechanickému zatížení a vibracím.
Magnetické vlastnosti oceli AISI 304
Ocelový plech AISI 304 je obecně nemagnetický. Magnetické vlastnosti však rozvíjí po zpracování za studena nebo svařování. To je způsobeno změnami ve struktuře nerezové oceli způsobenými těmito procesy. Chemické složení a většina charakteristik oceli přitom zůstává stejná.
AISI 304 je jednou z nejoblíbenějších a nejuniverzálnějších tříd nerezové oceli. Má vynikající kombinaci vlastností, díky čemuž je nepostradatelný v mnoha průmyslových odvětvích. Podívejme se na výhody slitiny:
- Vysoká odolnost proti korozi. Díky obsahu chrómu je odolný vůči mnoha agresivním prostředím.
- Vynikající mechanické vlastnosti. Nerezová ocel je velmi pevná, pružná a viskózní, takže se snadno zpracovává.
- Svařitelnost. AISI 304 je snadno svařitelný všemi známými metodami svařování, což rozšiřuje možnosti jeho aplikace.
- Schopnost odolat vystavení vysokým teplotám. To umožňuje použití nerezové oceli v tepelné energetice.
- Hygiena. Značka je díky své inertnosti široce používána v potravinářském průmyslu a medicíně.
Výkon
Pochopení magnetických vlastností nerezové oceli hraje klíčovou roli při výběru materiálu pro různé výrobky. Chemické složení a krystalová struktura určují magnetickou susceptibilitu kovu. Feritické jsou obecně magnetické, zatímco austenitické nikoliv. Ale i jakosti AISI 201 a 304 mohou získat magnetické vlastnosti v důsledku deformace za studena nebo svařování.