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無磁不銹鋼砝碼的特性及應(yīng)用 

非磁性不銹鋼砝碼是種鋼鐵功能材料，即種在磁場作用下基本不產(chǎn)生磁感應(yīng)的低磁鋼鐵材料

非磁性鋼相對磁導(dǎo)率μ值略于1，在磁場中磁化作用很弱，即產(chǎn)生所謂的“無磁"現(xiàn)象，故形象地稱之為無磁鋼。無磁鋼作為種鋼鐵功能材料，在磁場作用下基本不產(chǎn)生磁感應(yīng)。

1.性質(zhì)

Fe－Mn－Cr系高錳無磁結(jié)構(gòu)鋼的典型合金成分為18Mn－4Cr，即w(C)=0.3%～0.5%、w(Si)=0.3%～0. 8%、w(Mn)=17.0%～19.0%、w(Cr)=3.0%～5.0%、w(P)≤0.04%、w(S)≤0.03%，因其良好的力學(xué)性能，曾度作為型發(fā)電機護(hù)環(huán)用無磁結(jié)構(gòu)鋼，但當(dāng)工作環(huán)境中存在腐蝕性介質(zhì)(括普通水)時容易發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂，后來逐步被不含Ni的18Cr－18Mn－N無磁不銹鋼取代作為發(fā)電機護(hù)環(huán)的主要制造材料。然而，前者由于Cr含量相對較低而且不需要額外添加N來穩(wěn)定奧氏體，具有生產(chǎn)成本低廉，冶煉工藝相對簡單的優(yōu)勢，所以仍可用作無腐蝕環(huán)境下令人滿意的無磁鋼鐵結(jié)構(gòu)材料。

2.鍛造工藝

（1）壓鉗把倒棱拔長；

（2）鐓粗—沖孔；

（3）擴孔；

（4）心軸拔長。

無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，在磁場中表現(xiàn)出很的磁化作用，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，通過適當(dāng)?shù)奶砑雍辖鹪財UFe－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。

非磁性不銹鋼砝碼分類

無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，在磁場中表現(xiàn)出很的磁化作用，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，通過適當(dāng)?shù)奶砑雍辖鹪財UFe－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。

按鋼中成分劃分，無磁鋼可以分為高Ni鋼、高Mn鋼、高Cr－Ni鋼、高Cr－Mn－N鋼等；

按使用性能劃分，無磁鋼又可分為奧氏體無磁不銹鋼和無磁結(jié)構(gòu)鋼，前者為奧氏體穩(wěn)定性，必須加入足夠量的Ni和Mn，同時為不銹性能，鋼中Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少應(yīng)于13%。而無磁結(jié)構(gòu)鋼多采用Fe－Mn系無磁鋼，主要利用較高的Mn、C含量在室溫即獲得奧氏體組織，主要括Fe－Mn、Fe－Mn－Cr和Fe－Mn－Al系無磁結(jié)構(gòu)鋼。

應(yīng)用

非磁性不銹鋼砝碼用途十分廣泛，涉及電力、軌道交通、建筑以及工等諸多領(lǐng)域。

（1）電力行業(yè)用發(fā)電機護(hù)環(huán)的設(shè)計應(yīng)力較高，采用高無磁鋼可以減少轉(zhuǎn)子端部的漏磁；型核聚變裝置，導(dǎo)發(fā)電、輸電和儲能設(shè)備的結(jié)構(gòu)材料需要量無磁鋼；磁懸浮列車的導(dǎo)向機構(gòu)要求鋼材滿足無磁性能。

（2）建筑行業(yè)中避磁掩體采用無磁鋼可以免受磁場影響，電力傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和型飛機防護(hù)掩體

（3）石油鉆鋌、無磁模具和軸承等亦需要無磁鋼鐵材料。

（4）在工領(lǐng)域，無磁鋼被用于制造掃雷艇的船體和無磁發(fā)動機、隱蔽潛艇的結(jié)構(gòu)材料等。采用無磁鋼對船艦隱身能起到非常好的效果，例如俄羅斯臺風(fēng)級核潛艇非耐壓殼就采用了高度無磁鋼。德直采用無磁鋼建造潛艇，212型潛艇就采用的是高度不銹無磁鋼。

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