Новости

Почему сетка из аустенитной нержавеющей стали магнитная?

Почему сетка из нержавеющей стали, сотканная из проволоки из аустенитной нержавеющей стали марки 304, магнитная? Проволока из аустенитной нержавеющей стали немагнитна, так почему же она может прилипать к магниту, когда ее вплетают в сетку на ткацком станке? Недавно наши клиенты усомнились в нашей сетке из нержавеющей стали.

Очень часто проволока из аустенитной нержавеющей стали становится магнитной после вплетают в сетку, что, по-видимому, противоречит здравому смыслу, что аустенитная нержавеющая сталь «немагнитна». Основная причина кроется в локальных микроструктурных изменениях, которые происходят во время обработки, в основном в мартенситном фазовом превращении, вызванном деформацией.

1. Аустенитная нержавеющая сталь по сути немагнитна: аустенитная нержавеющая сталь (например, 304, 316 и т. д.) имеет гранецентрированную кубическую аустенитную фазу в полностью отожженном состоянии. Эта кристаллическая структура делает ее обычно парамагнитной при комнатной температуре и макроскопически немагнитной (не может быть значительно притянута магнитом).

2. Сильная холодная обработка, вызванная процессом ткачества: Процесс плетения нержавеющей стальной проволоки в сетку включает в себя большую пластическую деформацию:

Изгиб: Стальная проволока многократно изгибается под руководством ремизки, берда и игл ткацкого станка.

Растяжение: Стальная проволока подвергается растяжению в направлениях основы и утка.

Трение: Трение происходит между стальными проволоками и между деталями станка.

Все эти деформации выполняются при комнатной температуре и являются типичной холодной обработкой.

3. Мартенситное фазовое превращение, вызванное деформацией: Это самая важная причина.

Аустенитная нержавеющая сталь (особенно метастабильная аустенитная нержавеющая сталь, такая как наиболее часто используемая 304) становится нестабильной в своей кристаллической структуре, когда она подвергается деформации холодной обработкой.

Часть аустенита преобразуется в новую фазу, называемую мартенситом. Этот мартенсит представляет собой объемно-центрированную кубическую или объемно-центрированную тетрагональную структуру. Мартенсит ферромагнитен! Он содержит магнитные домены и может притягиваться магнитами.

4. Почему фазовое превращение происходит локально?

Деформация в процессе плетения неравномерна. Деформация в основном сосредоточена в:

Изгибе стальной проволоки (точке концентрации напряжений).

Области, где стальные проволоки пересекаются, трутся и давят друг на друга.

Поверхности стальной проволоки (подверженной наибольшему трению и сдвигающей силе).

В этих локальных областях степень холодной обработки (деформации) превышает критическое значение для индуцирования мартенситного фазового превращения, что приводит к превращению аустенита в мартенсит.

5. Хотя корпус проволоки из нержавеющей стали может все еще быть аустенитным (немагнитным) в недеформированной области, в тех локальных точках, которые подверглись сильной деформации (особенно в точках пересечения и изгиба), образуются крошечные мартенситные области. Когда магнит подносится близко к сетке, особенно близко к этим узлам (пересечениям), магнит притягивает этот локальный ферромагнитный мартенсит, делая всю сетку слабомагнитной.

Сила магнетизма зависит от:

Марки нержавеющей стали: Метастабильная аустенитная сталь (например, 304) более склонна к деформационно-индуцированному мартенситному фазовому превращению, чем стабильные типы (например, 310 и 316, которые также могут происходить при высокой деформации, но в меньшей степени). Чем ниже содержание никеля и чем выше содержание углерода, тем больше тенденция к фазовому превращению.

Количество холодной деформации: Чем сильнее деформация (большее натяжение плетения, меньший радиус изгиба, большее трение), тем больше образуется мартенсита и тем сильнее магнетизм.

Место обнаружения: обнаружение магнетизма вблизи узла обычно сильнее, чем обнаружение в середине сетки.

6. Даже если полного мартенситного фазового превращения не происходит, большое количество дефектов кристаллов (дислокаций), внесенных холодной обработкой, может немного увеличить магнитную проницаемость материала, делая его более восприимчивым к слабому притяжению сильными магнитами. Но это обычно вторичный фактор, а основной магнетизм исходит от мартенсита. Кроме того, во время обработки или последующей обработки сетка может соприкасаться со стальным сетчатым ткацким станком (особенно с магнитными принадлежностями), который поглощает мельчайшие ферромагнитные частицы. Но это обычно можно удалить путем тщательной очистки, и это не является внутренней причиной.

Основная причина, по которой аустенитная проволока из нержавеющей стали проявляет магнетизм после вплетения в сетку, заключается в том, что деформация холодной обработки (изгиб, растяжение, трение) во время процесса плетения вызывает фазовое превращение из аустенита в ферромагнитный мартенсит в локальных областях стальной проволоки (особенно пересечений и изгибов). Эти крошечные мартенситные области, разбросанные по немагнитной аустенитной матрице, делают всю сетку привлекательной для магнитов. Это типичный пример влияния наклепа на микро