Het meeste roestvrij staal dat we in ons dagelijks leven tegenkomen is austenitisch roestvrij staal (300-serie, zoals 304, 316). Dit omvat de messen, vorken en thermosbekers die we gebruiken, evenals de leuningen en leuningen van gebouwen, die meestal zijn gemaakt van roestvrij staal 304 of 316. Omdat deze items niet-magnetisch zijn en we ze vaak aanraken, nemen we aan dat al het roestvrij staal niet-magnetisch is.
Deze aanname is echter niet juist. Roestvrij staal is niet altijd niet-magnetisch. De magnetische eigenschappen ervan hangen af van de microstructuur en het specifieke type legering.
Roestvast staal wordt ingedeeld in vier hoofdtypen: austenitisch, ferritisch, martensitisch en duplex staal. Als u meer wilt weten over de verschillen, kunt u Klik hier.
We bespreken de magnetische eigenschappen van deze verschillende soorten roestvrij staal.
Het meeste servies is gemaakt van austenitisch roestvrij staal 304
Austenitisch roestvast staal (300-serie): magnetische eigenschappen en toepassingen
Austenitisch roestvrij staal, dat vaak voorkomt in de klassen 304 en 316, is doorgaans niet-magnetisch. Dit komt door de face-centered cubic (FCC) kristalstructuur die de vorming van magnetische gebieden voorkomt. Deze staalsoorten hebben hogere niveaus van nikkel en chroom, die helpen deze structuur te stabiliseren en voorkomen dat magnetisme ontstaat.
Toepassingen: Ze worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen, waaronder keukengerei, 304 roestvrijstalen keukenspoelbak, medische apparatuur, roestvrijstalen drukknopschakelaaren bouwconstructies.
Ferritische roestvaste staalsoorten (400-serie, zoals 430): magnetische eigenschappen en toepassingen
Ferritische roestvaste staalsoorten hebben een body-centered cubic (BCC) kristalstructuur, vergelijkbaar met puur ijzer, waardoor ze magnetisch zijn. Door het lage nikkelgehalte wordt de BCC-structuur niet vernietigd, waardoor het magnetisme behouden blijft.
Toepassingen: Ze worden veel gebruikt in auto-onderdelen, apparaten en industriële apparatuur.
Het meest directe verschil tussen FCC- en BCC-kristallen zit in de atomaire rangschikkingen. De face-centered cubic-structuur heeft een atoom op alle 8 hoekposities en in het midden van alle 6 vlakken. De body-centered cubic-structuur heeft een atoom op alle 8 hoekposities en nog een in het midden van de kubus. Meer informatie: Wat is het verschil tussen FCC en BCC?
Martensitic stainless steels (e.g., 410, 420) & Duplex stainless steels
Martensitische roestvaste staalsoorten (bijv. 410, 420)
Vergelijkbaar met ferritische staalsoorten hebben martensitische roestvaste staalsoorten een BCC-structuur en zijn daarom magnetisch. Bovendien kunnen ze worden gehard door warmtebehandeling.
Toepassingen: Ze worden gebruikt voor messen, chirurgische instrumenten en gereedschappen.
Duplex roestvast staal
De microstructuur van duplex roestvrij staal is een mengsel van austeniet en ferriet, dus het is gedeeltelijk magnetisch. Het biedt dus een balans tussen sterkte, corrosiebestendigheid en magnetische eigenschappen.
Toepassingen: Gebruikt in chemische fabrieken, maritieme omgevingen en de olie- en gasindustrie.
Effecten van koudbewerking op de magnetische eigenschappen van roestvrij staal
Het is belangrijk om op te merken dat zelfs doorgaans niet-magnetische austenitische roestvaste staalsoorten licht magnetisch kunnen worden als ze een aanzienlijke koude bewerking ondergaan, zoals buigen, strekken of vormen. Dit kan ertoe leiden dat een deel van de austenietstructuur transformeert in een magnetische martensietstructuur.
Voordelen en nadelen van roestvrij staalmagnetisme
De magnetische eigenschappen van roestvrij staal hebben voor- en nadelen in verschillende toepassingen, afhankelijk van de toepassingsvereisten en het type roestvrij staal dat wordt gebruikt. Hier zijn enkele voor- en nadelen van magnetisch roestvrij staal:
Voordelen:
1. Identificeerbaarheid van magnetische materialen
Magnetische roestvaste staalsoorten, zoals ferritische en martensitische roestvaste staalsoorten, kunnen eenvoudig worden geïdentificeerd met een eenvoudige magneettest, wat handig is voor het sorteren en classificeren.
2. Apparatuur voor toepassingen met magnetische vereisten
Magnetische roestvaste staalsoorten zijn geschikt voor toepassingen waarbij magnetisme vereist is, zoals bepaalde typen sensoren, magnetische scheiders en apparaten die vast of opgehangen moeten worden.
3. Lagere kosten
Sommige magnetische roestvaste staalsoorten, zoals ferritische roestvaste staalsoorten van klasse 430, zijn over het algemeen goedkoper dan niet-magnetische austenitische roestvaste staalsoorten, zoals klasse 304. Hierdoor zijn ze kosteneffectiever in bepaalde toepassingen met een beperkt budget.
4. Mechanische eigenschappen
Martensitische roestvaste staalsoorten hebben een hoge sterkte en hardheid en worden vaak gebruikt in gereedschappen en apparatuur die slijtvast en stootvast moeten zijn, zoals messen en chirurgische instrumenten.
Nadelen:
1. Lage corrosiebestendigheid
Magnetische roestvaste staalsoorten (ferritisch en martensitisch) zijn over het algemeen minder corrosiebestendig dan austenitische roestvaste staalsoorten (304 of 316) en presteren daarom minder goed in corrosieve omgevingen.
2. Slechte lasprestaties
Magnetische roestvaste staalsoorten hebben over het algemeen slechte lasprestaties en zijn gevoelig voor lasfouten. Om deze problemen te verhelpen, zijn mogelijk unieke lasprocessen of materialen nodig.
3. Niet geschikt voor specifieke toepassingen met een hoge mate van reinheid
Magnetische roestvaste staalsoorten absorberen magnetische deeltjes, die een besmettingsrisico kunnen opleveren in omgevingen met hoge eisen aan de hygiëne (zoals de farmaceutische industrie en de voedselverwerking).
4. Magnetische interferentie
In sommige toepassingen (zoals elektronische apparatuur of precisie-instrumenten) kan magnetisme elektromagnetische interferentie veroorzaken die de normale werking van de apparatuur beïnvloedt.
Samenvatting
De magnetische eigenschappen van roestvrij staal worden voornamelijk bepaald door de microstructuur. Austenitisch (300-serie) roestvrij staal is over het algemeen niet-magnetisch vanwege de kristalstructuur en het hoge nikkelgehalte. Ferritisch en martensitisch roestvrij staal is daarentegen magnetisch vanwege de verschillende kristalstructuren. Het is essentieel om deze verschillen te begrijpen bij het selecteren van roestvrij staal voor magnetische toepassingen.
Als je nodig hebt roestvrijstalen producten, klik hier voor meer informatie of neem contact met ons op voor meer productinformatie.
Veelgestelde vragen
Niet alle roestvaste staalsoorten worden aangetrokken door magneten. Austenitische roestvaste staalsoorten (zoals klasse 304 en 316) zijn over het algemeen niet-magnetisch of vertonen slechts een zeer zwak magnetisme. Ferritische roestvaste staalsoorten (zoals klasse 430) en martensitische roestvaste staalsoorten (zoals klasse 410) zijn magnetisch en kunnen worden aangetrokken door magneten.
Het magnetisme van roestvrij staal is gerelateerd aan de kristalstructuur. Ferritische en martensitische roestvrij staalsoorten hebben een body-centered cubic (BCC) kristalstructuur, die de vorming van magnetische gebieden mogelijk maakt, dus ze zijn magnetisch. Austenitische roestvrij staalsoorten hebben een face-centered cubic (FCC) kristalstructuur, die de vorming van magnetische gebieden belemmert, dus ze zijn over het algemeen niet-magnetisch.
304 roestvrij staal is een austenitisch roestvrij staal met een face-centered cubic (FCC) kristalstructuur. Deze structuur zorgt ervoor dat de atomen in het materiaal strak gerangschikt zijn en het is niet makkelijk om magnetische gebieden te vormen, dus het vertoont meestal geen magnetisme.
Ja, austenitisch roestvrij staal kan gedeeltelijk transformeren in een martensitische structuur na koud bewerken (rekken, buigen of smeden), wat wat magnetisme introduceert. Dit magnetisme is echter meestal zwak en minder intens dan ferritisch of martensitisch roestvrij staal.
U kunt een eenvoudige magneettest gebruiken om onderscheid te maken. Als het roestvrij staal sterk wordt aangetrokken door de magneet, kan het ferritisch of martensitisch roestvrij staal zijn. Het kan austenitisch roestvrij staal zijn als er bijna geen aantrekking is of als het kwetsbaar is.
Niet echt. Hoewel austenitisch roestvrij staal (meestal niet-magnetisch) over het algemeen beter presteert in corrosiebestendigheid, hebben sommige magnetische roestvrij staalsoorten, zoals ferritisch roestvrij staal van klasse 430, ook een goede corrosiebestendigheid in specifieke omgevingen. Echter, martensitisch roestvrij staal heeft over het algemeen een slechte corrosiebestendigheid.
Magnetische roestvaste staalsoorten worden veel gebruikt in toepassingen die magnetische eigenschappen vereisen, zoals onderdelen van huishoudelijke apparaten, auto-onderdelen, messen en sommige bouwtoepassingen. Hun hardheid en sterkte maken ze geschikt voor deze toepassingen.
De belangrijkste nadelen van magnetisch roestvrij staal zijn de slechte corrosiebestendigheid in sommige omgevingen en de lasprestaties, die beter zouden kunnen zijn dan die van austenitisch roestvrij staal. Bovendien kan magnetisme elektromagnetische interferentie veroorzaken in sommige toepassingen.
In sommige toepassingen is magnetisme noodzakelijk. Magnetisch roestvrij staal wordt bijvoorbeeld gebruikt in motoren en sensoren omdat ze moeten interacteren met magnetische velden. Bovendien is magnetisch roestvrij staal eenvoudig te recyclen en te sorteren via magnetische scheidingsprocessen.
Voor austenitisch roestvrij staal, als koudbewerking magnetisme introduceert, kan dit worden verminderd of geëlimineerd door gloeien (verhitten tot een geschikte temperatuur en dan langzaam afkoelen). Deze warmtebehandeling kan een deel van de martensiet terug omzetten in austeniet, waardoor het magnetisme wordt verminderd.
NL 
EN 
DE 
RU 
FA 
ID 
ES 
FR