無(wú)磁鋼是一種鋼鐵功能材料,即一種在磁場(chǎng)作用下基本不產(chǎn)生磁感應(yīng)的低磁鋼鐵材料。 [1]
性質(zhì):
非磁性鋼相對(duì)磁導(dǎo)率μ值略大于1,在磁場(chǎng)中磁化作用很弱,即產(chǎn)生所謂的“無(wú)磁”現(xiàn)象,故形象地稱之為無(wú)磁鋼。無(wú)磁鋼作為一種鋼鐵功能材料,在磁場(chǎng)作用下基本不產(chǎn)生磁感應(yīng)。
無(wú)磁鋼室溫組織要求為穩(wěn)定的奧氏體,這是由于鐵素體、珠光體和馬氏體組織在常溫下為鐵磁性,在磁場(chǎng)中表現(xiàn)出很強(qiáng)的磁化作用,磁導(dǎo)率很高,而具有面心立方結(jié)構(gòu)的奧氏體為順磁性,磁導(dǎo)率很低,通過(guò)適當(dāng)?shù)奶砑雍辖鹪財(cái)U(kuò)大Fe-C合金相圖中的奧氏體區(qū)以及熱處理方法,就可以在室溫條件下獲得穩(wěn)定的單相奧氏體組織,從而使鋼鐵材料的磁導(dǎo)率保持在較低的水平。 [1]
分類:
無(wú)磁鋼室溫組織要求為穩(wěn)定的奧氏體,這是由于鐵素體、珠光體和馬氏體組織在常溫下為鐵磁性,在磁場(chǎng)中表現(xiàn)出很強(qiáng)的磁化作用,磁導(dǎo)率很高,而具有面心立方結(jié)構(gòu)的奧氏體為順磁性,磁導(dǎo)率很低,通過(guò)適當(dāng)?shù)奶砑雍辖鹪財(cái)U(kuò)大Fe-C合金相圖中的奧氏體區(qū)以及熱處理方法,就可以在室溫條件下獲得穩(wěn)定的單相奧氏體組織,從而使鋼鐵材料的磁導(dǎo)率保持在較低的水平。 [1]
按鋼中成分劃分,無(wú)磁鋼可以分為高Ni鋼、高M(jìn)n鋼、高Cr-Ni鋼、高Cr-Mn-N鋼等;
按使用性能劃分,無(wú)磁鋼又可分為奧氏體無(wú)磁不銹鋼和無(wú)磁結(jié)構(gòu)鋼,前者為保證奧氏體穩(wěn)定性,必須加入足夠量的Ni和Mn,同時(shí)為保證不銹性能,鋼中Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少應(yīng)大于13%。而無(wú)磁結(jié)構(gòu)鋼多采用Fe-Mn系無(wú)磁鋼,主要利用較高的Mn、C含量在室溫即獲得奧氏體組織,主要包括Fe-Mn、Fe-Mn-Cr和Fe-Mn-Al系無(wú)磁結(jié)構(gòu)鋼。 [1]
應(yīng)用:
無(wú)磁鋼用途十分廣泛,涉及電力、軌道交通、建筑以及國(guó)防軍工等諸多領(lǐng)域。
(1)電力行業(yè)用發(fā)電機(jī)護(hù)環(huán)的設(shè)計(jì)應(yīng)力較高,采用高強(qiáng)無(wú)磁鋼可以減少轉(zhuǎn)子端部的漏磁;大型核聚變裝置,超導(dǎo)發(fā)電、輸電和儲(chǔ)能設(shè)備的結(jié)構(gòu)材料需要大量無(wú)磁鋼;磁懸浮列車的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)要求鋼材滿足無(wú)磁性能。
(2)建筑行業(yè)中避磁掩體采用無(wú)磁鋼可以免受磁場(chǎng)影響,電力傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和大型飛機(jī)防護(hù)掩體等均使用無(wú)磁鋼。我國(guó)電動(dòng)自行車的保有量已超1.2億,其電機(jī)中也大量使用無(wú)磁鋼。
(3)石油鉆鋌、無(wú)磁模具和軸承等亦需要無(wú)磁鋼鐵材料。
(4)在國(guó)防軍工領(lǐng)域,無(wú)磁鋼被用于制造掃雷艇的船體和無(wú)磁發(fā)動(dòng)機(jī)、隱蔽潛艇的結(jié)構(gòu)材料等。采用無(wú)磁鋼對(duì)軍用船艦隱身能起到非常好的效果,例如俄羅斯臺(tái)風(fēng)級(jí)核潛艇非耐壓殼就采用了高強(qiáng)度無(wú)磁鋼。德國(guó)一直采用無(wú)磁鋼建造潛艇,212型潛艇就采用的是高強(qiáng)度不銹無(wú)磁鋼。 [1]
參考資料1.無(wú)磁鋼的研究概況和我國(guó)無(wú)磁鋼的發(fā)展思路 .知網(wǎng)[引用日期2018-01-18]
2.高錳無(wú)磁鋼護(hù)環(huán)鍛造特點(diǎn)及鍛造工藝 .知網(wǎng)[引用日期2018-01-18]