Zusammensetzungseffekte auf die magnetische Durchlässigkeit von austenitischen Edelstählen

Einführung

Austenitische Edelstähle sind im Allgemeinen nichtmagnetisch mit magnetischen Permeabilitäten von rund 1,0. Permeabilitäten über 1,0 sind mit der Menge an Ferrit- oder Martensitphasen verbunden, die im „Austenitischen“ Stahl vorhanden sind und so abhängig von:

• Chemische Zusammensetzung

• Kaltarbeit und Wärmebehandlungsbedingungen

In diesem Artikel werden Kompositionseffekte erörtert.

Zusammensetzungseffekte

Die Klassen 304 (1.4301), 321 (1,4541) und 316 (1.4401) haben 'ausgewogene' Kompositionen, damit sie leicht schweißbar sind. Dies wird erreicht, indem sichergestellt wird, dass sie in ihrem normalen (weicher) Zustand ein paar Prozent des Delta -Ferrits enthalten, . was zu einer geringfügigen Permeabilität von über 1,0 führt.

Die Zusätze von Nickel und Stickstoff fördern und stabilisieren die Austenitphase, während Molybdän, Titan und Niob Ferrit stabilisieren.

Die niedrigsten Austenitischen Edelstähle sind daher die Typen mit 304 LN (1,4311) und 316LN (1,4406) oder die Typen mit hohem Nickel 310 (1,4845) und 305 (1,4303).

Im Gegensatz dazu sind in Klassen wie 301 (1,4310), 321 (1,4541) und 347 (1,4550) höhere Permeabilitäten zu erwarten, wobei entweder ein niedrigerer Nickelgehalt oder die Zugabe von Titan oder Niob oder Niob, die starke Ferritstabilisierungselemente sind.

Während des Schweißens dieser Stähle treten strukturelle Veränderungen auf. Ein Teil des Austenits im Elternmaterial kann bei hohen Temperaturen in Delta -Ferrit verwandelt und bei der Kühlung teilweise bei Raumtemperatur zurückgehalten. Schweißfüllstangen und Drähte werden in der Regel 'überlegt', um eine Verdünnung in der Fusionszone zu verhindern, aber noch wichtiger ist ausgeglichen, um absichtlich hohe Ferritwerte von 5% oder manchmal 10% zu haben, um das Risiko eines heißen Risses während des Schweißens zu minimieren.

Folglich kann die Durchlässigkeit des Metalls in der Schweißnaht und der umgebenden Wärmezone signifikant höher sein als im ursprünglichen Elternmaterial. Ähnliche Effekte können nach Plasma- oder Flammenabschneiden von austenitischen rostfreien Stählen auftreten.

Im Allgemeinen haben Gussteile Kompositionen mit einer Verzerrung gegenüber Ferrit im Vergleich zu Schmiedeklassen und werden folglich magnetischer sein.

Auswirkung von Kaltarbeit und Temperatur auf die Martensitbildung

Die Umwandlung von Austenit in Martensit kann entweder durch kalte Arbeit oder durch die Auswirkung niedriger Temperaturen ausgelöst werden. Die Stabilität eines austenitischen Stahls für eine solche Transformation wird unter Verwendung der MD ₃₀ -Temperatur gemessen. Dies ist definiert als die Temperatur, bei der 50% des ursprünglich vorhandenen Austenits in Martensit umgewandelt werden, wenn sie einer kalten wahren Stamm von 0,30 ausgesetzt sind. Dies ist etwa 35% technische Belastung. Die Formel zur Berechnung dieser Temperatur wurde zuerst von Angel vorgeschlagen und anschließend geändert, um die Korngröße zu berücksichtigen.

MD30 = 551 - 462 (C + N) - 9,2SI - 8,1 Mio. - 13,7cr - 29 (Ni + Cu) - 18,5 Monate - 68NB - 1,42 (ASTM -Korngröße - 8)

Es wird angemerkt, dass alle Elemente zur Stabilisierung von Austenit zur Martensit -Transformation beitragen. Die folgende Tabelle ergibt einen ungefähren Wert für einige gemeinsame austenitische Stähle:

D & D -Hardware bietet Verbrauchern, Distributoren und Herstellern hochwertige, langlebige Hardwareprodukte . Unsere Produkte, zu denen Türscharniere geschaltet werden, , Schleusenverriegelungszylinder ,, Panikausgangsgerätetür , näherer , Hebelgriffe , Türstopper , Türschrauben , usw.

Die D & D -Hardware werden mit Edelstahl von 304, 316 gefertigt, um eine verbesserte Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten.