Какая сталь не магнитится

Обновлено: 16.05.2024

Магнетизм сталей играет важную роль при применении их в качестве магнитных материалов для электромагнитов, катушек, дросселей, трансформаторов. Но на практике может пригодиться и магнитная нержавейка, вопреки стереотипам о её немагнитности.

От чего зависят магнитные свойства?

Большинство пользователей, имеющих крайне поверхностные знания о магнетизме нержавеющих сталей, ответит отрицательно на вопрос о том, должна ли магнититься нержавейка. Достаточно поднести магнит к раковине из нержавейки, как не последует никакого положительного отклика от самого материала, из которого сработано данное изделие. С большой долей вероятности раковины и унитазы для железнодорожных вагонов сделаны из технической нержавейки, которая не магнитится. Магнитная проницаемость её такова, что магнит не липнет к ней.

Магнитное поле с некоторым значением напряжённости воздействует на оказавшиеся в его зоне доступа предметы так, что намагничивает их. Интенсивность намагничивания растёт с напряжённостью: она равна произведению величин магнитной восприимчивости и напряжённости.




Основываясь на интенсивности намагничивания, магнитные материалы подразделяются на следующие виды:

  • парамагнетики – магнитная восприимчивость больше нуля;
  • диамагнетики – эта же величина будет нулевой;
  • ферромагнетики – материалы, чья восприимчивость к действию магнита отличается существенно большей нуля величиной.

К последним веществам относят железо, кобальт, никель и кадмий, которые интенсивно намагничиваются, находясь в зоне действия магнитного поля. В особую группу попадают усиленные композитные магнетики: неодим, железо и бор в сочетании друг с другом, находясь в определённой пропорции, образуют неодимовые магниты, генерирующие настолько сильные магнитные поля, что оторвать друг от друга такие магниты почти невозможно.

Магнетизм нержавеющей стали связан также с её внутренним структурным строением, включающим в себя аустенитную, ферритную и мартенситную стали. Чем больше конкретного состава в изготовленном изделии (и меньше другого), тем сильнее (или слабее) этот предмет притянется к изделию. На магнитные свойства нержавеющей стали влияет состав нержавейки, которая в разных сочетаниях включена в общий сплав. Разные нержавейки обладают разной структурой.

Какие марки притягиваются?

Нержавейки с хорошей магнитной отзывчивостью магнитятся в том случае, когда в их составе преобладает мартенсит. Он является ферромагнитным материалом. У феррита две фазы, в зависимости от температуры нагрева преобладает та или другая. Феррит становится ферромагнетиком, когда его подогреют до значения, которое несколько ниже температуры Кюри. Стоит эксперимента ради накалить феррит до температуры выше этой точки, как в нём основное место уже отводится значительно разогретой дельта-фазе, являющейся особым парамагнитным материалом.

В основном же намагничивается нержавейка, в которой главное место отводится именно мартенситу. Подобно простым углеродсодержащим стальным сплавам мартенситная сталь активно намагничивается. Собственно, по этой характеристике ее и противопоставляют амагнитным нержавейкам. Свойство нержавейки, при котором она не магнитится, влияет на её коррозионностойкость.

Нержавейка, в составе которой есть феррит или его пропорция с мартенситной сталью, относится, скорее, к ферромагнетикам, чем к немагнитным материалам. Их свойства отличаются заметно, исходя из их состава и фазовых состояний.

Нержавеющие сплавы, чьи магнитные характеристики существенно разнятся, – это составы на основе хрома и никеля. Мартенсит обретает значительную прочность посредством закаливания и отпускания. Такая сталь нашла своё применение в качестве исходного материала для ложек, вилок и ножей, ножниц, столовых кусачек и т. д. Данная сталь также применяется в качестве основного (износоустойчивого) материала в производстве деталей для машин и механизмов. В основном распространены составы с российской маркировкой 20Х13, 30Х13, 40Х13: они выпускаются с применением термообработки, а также подвергаются закаливанию.

Марка 30Х13 обладает меньшей пластичностью, но она тоже магнитится, как и три предыдущих состава.



Сплав 20Х17Н2, отличающийся высокой дозировкой хрома, также подвергается магнитному воздействию. Кроме данного качества, он еще обладает значительной устойчивостью к агрессивному разложению под действием реактивов, к примеру, окислителей. Популярности этому составу также добавляет лёгкость в обработке: его легко штамповать и разрезать. Изделия, изготовленные из данного состава, обладают не менее хорошей свариваемостью.

Магнитный состав, являющийся одним из самых низкоуглеродистых, обладает небольшой твёрдостью, в отличие от мартенситных сплавов. Это и есть состав 08Х13. Его применяют при производстве моек и раковин, ножей-крестовин для мясорубок и прочих кухонных принадлежностей. Вторичная сфера применения, которая взяла своё начало от чисто кухонной и ресторанной, – использование данного сплава в пищевых цехах крупнейших гипермаркетов. Эта сфера применения недоступна обычным домохозяйкам, но она хорошо знакома цеховым рабочим. Магнитные свойства стали не оказывают никакого влияния на целевое качество и соответствие стандартам, в которые она вписывается.

Сталь, состоящая из мартенситных сплавов и ферритов, находящихся при нормальных условиях в свободном состоянии, – 12Х13. Хорошо намагничивается, как и все вышеперечисленные варианты. К магнитным сталям относят также состав AISI 430 (российская маркировка – 08Х17). Он отличается повышенным содержанием хрома – 15% и более.

Нержавейка идёт на выпуск проволочных сеток, труб для перевозки нефтепродуктов, деталей и комплектующих технологических установок газонефтепереработки.



Немагнитная нержавеющая сталь

Не все составы хорошо намагничиваются. Помимо слабомагнитящихся составов, у которых нет выраженного магнетизма, существуют некоторые виды технической стали на основе хрома и никеля (либо хромомарганцевые). Марганец – один из материалов, сводящих магнетизм сталей на нет. Среди немагнитных нержавеек преобладают в основном аустенитные и аустенитно-ферритные.

Аустенитные

Немагнитные аустенитные стали обладают ярко выраженным противодействием агрессивной химической коррозии. Например, если на раковину из такой стали положить раскисший кусок хозяйственного мыла и оставить его растекаться и дальше, то поверхность раковины в этом месте не пострадает даже спустя несколько лет. Технологичное превосходство немагнитных аустенитных сталей позволяет легко её обработать.

К сталям данного подсемейства относят наиболее популярные марки 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т и 12Х21Н5Т. Они обладают высокой дозировкой хрома. При этом никеля в них содержится гораздо меньше, чем в других подобных составах. Чтобы данный аустенитный состав оставался достаточно прочным и пластичным, в него подмешивают медь, молибден, титан и/или ниобий.



Аустенитно-ферритные

К сплавам, отчасти переходящим в ферритные (аустенитно-ферритным), относятся составы 08Х18Н10 (AISI 304), 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т. Эти составы активно применяются в качестве сырья для производства пищевого оборудования: нержавеющих тарелок, кружек, ножей, ложек и вилок. Они вообще не проявляют никаких магнитных свойств. Если это сантехническое оборудование, то примером станут поручни для бассейнов, однако в качестве основного несущего компонента используют не саму нержавейку, а основу из простой ржавеющей углеродистой стали, на которую нанесён нержавеющий слой (напыление). Ёмкости для холодных и горячих пищевых продуктов, баки для бани также включают в себя тонкую нержавейку, из которой сделаны стенки толщиной от 0,4 до 0,7 мм.

Характерный пример – продуктовые широкогорлые термосы (и узкогорлые для напитков), которым намагничивание вообще не нужно, т. к. оно не имеет для данной посуды никакого практического значения. Немагнитные аустенитно-ферритные и чисто ферритные сплавы важны также для производства холодильного оборудования: отсутствие намагничивания с их стороны позволяет этим приборам работать без сбоев. Наконец, предметы медицинского значения: скальпели, всевозможные зубные щипцы и прочее также производят из аустенитно-ферритных немагнитных сплавов. К таким не прилипают отколовшиеся частички магнита, намагниченные стальная пыль и стружка.



К зарубежным немагнитным сплавам (иностранная классификация) относят следующие составы. Так, AISI 409 (в России это сплав 08Х13) идёт на изготовление грузоперевозочных контейнеров, комплектующих для выхлопной системы автомашин. Углерода в таких сплавах содержится менее 0,3 промилле, что позволяет, например, согнуть выхлопную трубу. Наличие копоти в продуктах отработки двигателя, а также брызг масляной отработки никак не влияет на структуру и прочностные (и иные) характеристики стали, из которой сделана выхлопная труба и трубопроводы, подходящие к глушителю. К тому же на внутренние стенки трубоканалов не налипли бы стальные частицы из изношенных моторных деталей: не все комплектующие двигателей изготовлены из немагнитных материалов.



Как определить материал магнитом?

Казалось бы, нет ничего проще проверки стали на магнетизм путём поднесения магнита. Однако далеко не у всех есть в хозяйстве один или несколько магнитов с разной напряжённостью магнитного поля. Хорошо, когда у пользователя завалялся магнитный сувенир-накладка для дверцы холодильника. Однако используют и альтернативные методы проверки.

Образец испытуемого предмета погружают в 2% раствор уксусной кислоты. Коррозия, если сталь к ней склонна, проявит себя уже через пару дней. Медный купорос, раствор которого оставлен на поверхности предполагаемой нержавейки хотя бы на пару дней, приведёт к тому, что на его месте появится тонкий медный слой (омеднение). При обычной комнатной температуре происходят сульфатация железа и восстановление меди, которая и выпадает на поверхности предмета.

Проверить без магнита, является ли стальной сплав магнитным или немагнитным, можно лишь косвенно, угадав характерные признаки проявления того или иного сплава. Безмагнитный метод не даст абсолютной достоверности ни в одном из конкретных случаев.

Нержавеющая сталь: магнитится или нет? Марки и свойства нержавеющей стали


Множество предметов и изделий, которые нас окружают, изготовлены из нержавеющей стали. Она обладает многими важными характеристиками по сравнению с другими не агрессивными материалами, включая ее формуемость, коррозийную стойкость, устойчивость к огню и возможность вторичной переработки, простота изготовления, низкие расходы. Однако многих пользователей интересует ее магнитные свойства. Поэтому наиболее часто задаваемый вопрос покупателя поставщику – нержавеющая сталь магнитится или нет?

Изделия из нержавейки

Характеристика и свойства нержавейки

Хромированная легированная сталь, используемая только для изготовления столовых приборов, в начале своей разработки была описана как нержавеющая. Позже ее стали использовать в производстве почти всех видов металлопроката, например, проволока, арматура, листы и т. д.

Нержавейка представляет собой сплав железа, уровень хрома в котором составляет не меньше 11 %. Он способствует образованию на ее поверхности тонкой оксидной пленки, называемую также пассивной. Она обеспечивает стали высокую коррозийную устойчивость.

Нержавеющая сталь

Для чего используется нержавеющая сталь?

Разнообразие типов нержавейки позволяет использовать ее в различных сферах жизни в независимости от того, магнитится ли сталь.

  • Использование в быту – раковины, вилки, ложки, кастрюли, стальные части бытовой техники, лезвия для бритвы.
  • Применение в строительстве – поручни, каркасы зданий, дверная фурнитура, лестницы, арматурный стержень, лифты, перила, кладочные опоры.
  • Транспортная отрасль – цистерны, судовые контейнеры, выхлопные трубы, решетка автомобиля, фурнитура салона, мусоровозы.
  • Химия и медицина – инструменты для хирургии и фармацевтики, аппараты МРТ и КТ, технологические трубопроводы.
  • Нефтегазовая промышленность – подводные трубопроводы, поддоны и платформы, ящики для кабелей.
  • Пищевая промышленность – кухонное и обслуживающее оборудование.
  • Другое – водопроводные и сточные трубы, болты, проволока, гайки, пружины и т. д.

Пружины из стали

Приобретая сталь, покупатели, чтобы убедиться в ее качестве, часто проверяли, прилипает ли магнит к нержавейке. Существует мнение, что она не должна магнититься. Но так ли это в действительности?

Виды нержавеющей стали

Нержавейка содержит различное количество углерода, кремния и марганца. Такие элементы, как никель и молибден, могут быть добавлены для придания других полезных свойств, таких как улучшенная формуемость и повышенная коррозионная стойкость.

Однозначно дать ответ на вопрос, магнитится или нет нержавеющая сталь, нельзя, так как существуют различные ее виды, которые отличаются входящими в их состав элементами. И именно от них зависят магнитные свойства нержавейки. Выделяют пять основных типов стали: аустенитный, ферритный, мартенситный, дуплексный.

Болты из нержавейки

Ферритный

Стали на основе хрома с небольшим количеством углерода, как правило, менее 0,10 %. Не закаляются термической обработкой. Они обычно ограничены в использовании относительно тонкими сечениями из-за недостаточной ударной вязкости в сварочных швах. Однако там, где сварка не требуется, они имеют широкий спектр применения. Стали, содержащие большое количество хрома и с добавками молибдена, могут использоваться в довольно агрессивных условиях, например, в морской воде.

Аустенитный

Самый распространенный вид стали. Структура включает добавление никеля, марганца и азота. Эти стали имеют отличную стойкость к коррозии, и после отжига они становятся немагнитными. Они отлично подходят для сварки и чрезвычайно гигиеничные благодаря своим свойствам, не могут быть закалены термической обработкой, но имеют превосходный уровень производительности при низких температурах. Коррозионная стойкость может быть повышена путем добавления хрома, молибдена и азота. Стандартные аустенитные стали подвержены коррозии.

Аустенитная сталь

Дуплексный

Этот вид имеет структуру, которая составляет примерно 50 % ферритной и 50 % аустенитной стали. Это дает более высокую прочность, чем у остальных, имеет повышенную стойкость к воздействию хлорида. Стали Superduplex обладают повышенной прочностью и устойчивостью ко всем видам коррозии по сравнению со стандартными аустенитными. Они свариваемы, но нуждаются в осторожности при выборе сварочных материалов и подводе тепла. Имеют умеренную формуемость, являются магнитными, но не такими, как ферритные, мартенситные и PH-классы благодаря 50 % аустенитной фазе.

Мартенситный

Нержавеющие стали похожи на ферритные по содержанию хрома, но имеют более высокие уровни содержания углерода, вплоть до 1 %. Это позволяет им быть закаленными. Они используются там, где требуется высокая прочность и умеренная коррозионная стойкость. Они чаще встречаются в таких изделиях, как лезвия, ножи, ножницы, бритвы и медицинские инструменты. Мартенситные нержавеющие стали также обладают умеренной устойчивостью к коррозии, являются термообрабатываемыми и магнитными, но их очень трудно сваривать.

Листы из нержавейки

Почему нержавеющая сталь магнитится?

Любой покупатель нержавейки всегда интересуется ее магнитными свойствами. Помочь с ответом на вопрос, магнитится нержавеющая сталь или нет, сможет детальное изучение ее структуры. Чтобы определить уровень магнитной проницаемости, стоит ориентироваться на микроструктуру стали. Используемый материал, имеющий единичную относительную проницаемость, является полностью немагнитным. Стопроцентная аустенитная сталь имеет магнитный отклик равный 1, потому что ее структура абсолютна немагнитная. Но на практике достичь этого не представляется возможным. Значение магнитной проницаемости нержавейки всегда выше единицы, это объясняется тем, что в ее состав добавляют небольшое количество мартенсита и/или феррита. Нормальные значения для стандартных сталей аустенитного типа находятся в диапазоне 1,05–1,1. Изменить их магнитный отклик можно во время обработки.

Магнитная проницаемость любой нержавейки зависит от распределения феррита, аустенита и мартенсита в ее структуре. Значения отклика для ферромагнитных сталей обычно высоки, около 14. Это связано с тем, что основными металлическими фазами в них при комнатной температуре являются феррит и мартенсит, оба имеют высокую проницаемость.

Магнитится ли нержавеющая сталь

Марки нержавеющей стали

Понять, магнитится нержавеющая сталь или нет, поможет подробное изучение существующих марок нержавейки.

AISI 304 (08Х18Н10)

Нержавеющая сталь аустенитного типа, содержащая низкое количество титана и углерода. Имеет высокую коррозийную стойкость, может быть использована в агрессивных условиях. Подходит для сварочных работ. Чаще всего применяется в пищевой, нефтяной, химической и фармацевтической промышленностях.

AISI 316 (10Х17Н13М2)

Основным отличием стали 316 от 304 является добавление в нее молибдена, что увеличивает ее устойчивость к коррозии. Нержавейка способна сохранять свойства при высоких температурах и в кислотных агрессивных условиях. Сталь пригодна для сварки. Используется в химической, нефтяной и газовой промышленностях.

Разные марки нержавейки

AISI 321 (12-08Х18Н10Т)

Нержавеющая хромоникелевая сталь, содержащая повышенное количество титана. Подходит для сварочных работ. Она устойчива к температурам от 400 до 800 градусов. Применяется в нефтегазовой и химической промышленностях.

Нержавеющая сталь, в составе которой содержится высокий уровень хрома и низкий процент углерода и никеля. Является высокопрочной и пластичной. Имеет хорошую формуемость и устойчива к коррозии и перепадам температуры. Сталь подходит для сварочных работ и обладает магнитными свойствами. Применяется в нефтегазовой промышленности.

Узнать, марка какой нержавеющей стали обладает магнитными свойствами, можно, посмотрев в каталоге либо справочнике металлопроката. Если содержание никеля превышает 10 %, то нержавейка не магнитится.

Какая сталь не магнитится


Всегда ли магнитится нержавейка: как определить и от чего зависит способность намагничивания металла

На даче среди утвари домашней у меня оказались изделия из легированной стали. Племянник решил поэкспериментировать на образцах – магнитится ли нержавейка. Результаты оказались неоднозначными, поэтому мы решили вместе разобраться в причинах расхождений. Вот, что у нас получилось.

Немного о физическом явлении

Прежде, чем разбираться нержавеющая сталь магнитится или нет, рассмотрим в целом суть физического явления. Магнитные свойства у материалов проявляются или остаются неизменными в условиях повышенного магнитного поля в пространстве. Например, стрелка в компасе, которая обычно исправно указывает на север, рядом по мере приближения магнита будет менять свое положение в его сторону. Происходит это из-за возникающими между предметами микротоками. По-научному это векторы намагниченности.

По тому, как себя проявляют различные материалы в пределах поля существует классификация на:

  • парамагнетики;
  • диамагнетики;
  • ферромагнетики;
  • антиферромагнетики;
  • ферриты.

Первая пара отличается слабой активностью, последним характерно сильное намагничивание. В быту человек чаще сталкивается с металлами из группы ферромагнетиков. К ним относятся железо, кобальт, никель и прочие сплавы.

Особенности нержавейки

Нержавейка – это легированная сталь. В качестве основы для приготовления сплава используются железо с углеродом. Легирование в металлургии – это процесс изменения тех или иных технических характеристик исходного сырья путем добавления в сплав тех или иных присадок. В случае со сталью чаще используются:

Так производители изготавливают разные марки легированной стали. Некогда было принято проверять металл на предмет способности ржаветь по тому, какая нержавейка магнитится, а какая нет. Но между собой получаемые сплавы отличаются химическим составом и структурой, а также интенсивностью намагничивания. Поэтому такая проверка больше не актуальна.

Какая нержавейка лучше магнитится

Лучшими магнитными свойствами отличается сталь с содержанием мартенсита и феррита. Первый относится к группе ферромагнетиков. А второй может менять свои свойства. В частности, при нагревании металла до предельной температуры – это ферромагнетик. Если предел превысить, то феррит будет соответствовать «слабым» парамагнетикам. Под ограничивающим разделение показателем подразумевается так называемая температура Кюри или точка фазового перехода материи.

Нержавейка с мартенситной структурой (которая магнитится) допускается к дополнительной обработке с целью повышения прочностных характеристик. Обычно производители прибегают к закалке или отпуску. На выходе получается материал, который востребован как в машиностроении, так для производства, например, кухонной утвари (столовые приборы, в том числе, режущие).

Для изделий бытового назначения чаще используется сталь марок 20X13, 30X13,40X13. Заготовки проходят термообработку и хорошо поддаются шлифовке/полировке. Также к перечисленным сплавам можно добавить 20X17H2. Здесь исходное сырье дополнено хромом, который заметно увеличивает стойкость конечного продукта к коррозионным процессам. Плюс материал легко режется, штампуется по холодной и горячей методике, поддается сварке.

Из этой серии особенно высоким спросом в пищевой промышленности пользуется нержавейка марки 08X13 (она не магнитится при нагревании). В отличие от мартенситных аналогов этот меньше содержит углерода. Благодаря этому металл получается в заметной степени мягким. Такое свойство привлекает производителей сантехнического и кухонного оборудования, утвари для разделки продуктов питания, емкостей для их транспортировки и хранения.

Здесь популярностью пользуется сталь легированная сталь марки 12x13. Она проявляет повышенную устойчивость к коррозии и нагреванию (до +800 градусов по Цельсию). Металл поддается сварке и деформированию в холодном и горячем состоянии. Применяется материал для производства авиационных приборов, паровых турбин, деталей подвергающихся высокой ударной нагрузке (болты, гайки, шестеренки) и прочего.

Какие образцы не магнитятся

Немагнитные марки нержавеющей стали изготавливаются содержанием хрома и никеля. Также есть аналогичные образцы дополненные марганцем. Характерной особенностью конечного продукта является повышенная стойкость к коррозии. В этой группе выделяются несколько подвидов, но рассмотрим два самых часто используемых:

Наиболее популярным представителем считается сплав марки 05X18H10. Он используется для изготовления кухонной утвари (посуда, столовые приборы), емкостей для хранения пищевых продуктов, сантехнических предметов. Также материал востребован на производстве холодильного оборудования и медицинских приборов.

В таких сплавах относительно много хрома и мало никеля. Для придания материалам пластичности, прочности, стойкости к растрескиванию и ржавчине, в состав добавляются медь, титан или молибден. Востребованные марки немагнитной нержавейки – 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т. Применяется для сборки газовых турбин, реакторов, трубопроводов, сварных аппаратов, изготовления арматуры.

Как отличить нержавейку

По внешним признакам сложно определить – относится ли металл к нержавеющей стали вообще. Магнитом пользоваться, как мы выяснили, тоже не всегда есть смысл. В результате остается только один способ – химический анализ образца в лабораторных условиях. Так как это далеко не всегда допустимо, остается доверять топовым производителям и проверенным торговым представителям. В других местах лучше отказаться от выбора изделий из нержавейки.

Домашние мастера практикуют один метод проверки магнитной нержавейки на предмет принадлежности к легированной стали. Для этого небольшой участок образца зачищается до блеска. Поверхность смачивается каплями концентрированного медного купороса. Если результат химической реакции будет похож обычную медь с характерной краснотой, то предмет изготовлен из нержавейки. Но можно ли использовать изделие для хранения пищевых продуктов – только лаборанты смогут ответить.

В этом видео показан простой способ определения нержавейки на предмет устойчивости к коррозионным процессам:

Коротко о главном

Нержавейка – это легированная сталь, то есть дополненная различными добавками для корректировки изначальных свойств.

Легированный материал характеризуется повышенной стойкостью к коррозии и другим условиям эксплуатации.

В зависимости от типа добавок меняется структура металла, его способность намагничиваться.

Магнитная сталь при нагревании может перестать намагничиваться, если в ней содержатся ферритовые компоненты.

Нержавеющая сталь применяется в разных отраслях промышленности, в том числе, для изготовления магнитной и немагнитной кухонной утвари, предметов интерьера и прочего.

Напишите в комментариях, как думаете – какая посуда для приготовления пищи лучше: из нержавеющей стали, чугуна, керамики или другие варианты?

Магнитится ли нержавейка?

Иногда возникает необходимость в определении марки стали. Например при покупке китайских инструментов потребитель сомневается: сверла и ключи сделаны из коррозионно-стойкого сплава или из чего-то другого?

Бытует мнение, что «нержавейка» – это сталь, которая не магнитится, соответственно, можно провести проверку магнитом. На самом деле это не так, поскольку есть много сортов нержавеющей стали, которые магнитятся.

Разберем в статье: должна ли нержавейка магнитится?

Нержавейка — это сталь с низким содержанием углерода, добавками никеля, хрома, марганца и других элементов, препятствующих окислению железа. Атомы связываются в молекулярных соединениях, не допускающих химических реакций с водой, кислородом, кислотами и щелочами.

Материалы, которые притягиваются к магнетикам, называют магнитными. К ним относятся:

Заметное притяжение возникает у ряда редкоземельных металлов и минералов, иногда для этого нужны специальные условия, например низкие температуры или электрический ток. Внешние электроны атомов у этих элементов ориентируются определенным образом и при накоплении магнитных моментов деталь сама может стать магнитом.

На самом деле все вещества в той или иной степени взаимодействуют с магнитными полями, но у других металлов электроны соседних атомов производят разнонаправленные усилия: отталкивают и притягивают. Без установленного порядка результирующая сила оказывается незначительной. Магнитная восприимчивость вещества обозначается символом Ϟ. В зависимости от величины коэффициента действует классификация:


Должна ли магнититься нержавеющая сталь? Введение легирующих добавок приводит к образованию карбидов, соединений железа, интерметаллических включений. Даже если отдельные элементы обладают магнитными свойствами, в таких связках это происходит не всегда. В области магнетизма до сих пор совершаются открытия. Например, под давлением железо становится немагнитным, но добавки никеля возвращают притяжение.

Нержавейка, которая не магнитится

Магнетизм зависит не от марки стали, а от класса, обусловленного формой кристаллической решетки. В хромоникелевых и хроммарганценикелевых железо перестает быть магнетиком.

Не реагируют на притяжение следующие классы:

Аустениты

Это растворы внедрения, при которых атом углерода помещается внутрь ячейки железа, а железо при этом замещается легирующими элементами. Обычные углеродистые стали находятся в таком состоянии лишь при высоких температурах, но большое содержание хрома и никеля делает это возможным в нормальных условиях. К аустенитам относят наиболее популярные марки: AISI 304, AISI 316. Из этих сплавов изготавливают посуду, сантехническую арматуру, отсутствие чувствительности к магнитному полю позволяет производить корпуса высокоточных приборов, панели оборудования.


Аустенитно-ферритные стали

Двухкомплексные составы, в которых объединяется стойкость к межкристаллической коррозии и прочность ферритов. Концентрации марганца выше 9% также делают металл немагнитным. Самые известные марки: AISI 201 и AISI 202. Они были разработаны в качестве альтернативы дорогостоящим аустенитам: снижение доли никеля отражается на цене, а улучшенные прочностные характеристики позволяют изготавливать детали меньшего веса. В России созданы сплавы специального назначения: ЭИ67 (03Х22Н6М2) для транспортировки минеральных удобрений, и Avesta2205 для изготовления резервуаров наливных судов, транспортирующих серную и фосфорную кислоту.


Эти нержавейки легко протестировать с помощью магнита: они покажут нулевую реакцию. В таком случае потребитель может быть спокоен. Но как быть с нержавеющими ножами, которые крепятся на магнитные держатели?


Нержавеющие стали, которые магнитятся

В некоторых случаях железо в составе сплава проявляет магнетические свойства, и здесь проверка народным методом только введёт в заблуждение. Но сомнения в качестве товара будут необоснованны.

К ферромагнетикам относят два класса стали и их промежуточные варианты:

Ферриты

В хромистых сплавах нет никеля, который превращает структуру в аустенит. С одной стороны это недорогие материалы, но с другой — они склонны к межкристаллической коррозии. Для повышения стойкости к агрессивным веществам в состав добавляют марганец, кремний и другие элементы. Все марки AISI 400-й серии — ферриты.

Мартенситы

Мартенситное превращение происходит при отпуске аустенитной стали. Состав остается тем же, но кристаллы приобретают упорядоченную структуру, а сплав высокую прочность и способность к самовосстановлению при незначительных деформациях. Свойства этого состояния мало изучены, однако хромоникелевый сплав становится ферромагнетиком при выполнении специфических условий. Превращению способствуют присадки вольфрама и молибдена. Рядовые покупатели редко сталкиваются с подобным материалом, он необходим для изготовления хирургических инструментов, роторов, промышленного оборудования.

Ферритно-мартенситные стали

В структуре сплава присутствуют фазы мартенсита (от 15%) и феррита. Наиболее распространенная: AISI 430.

Важное практическое значение у магнитных качеств нержавейки отсутствует, скорее они ограничивают применение вблизи точных приборов и везде, где используется электромагнитное поле: компьютеры, электроинструмент, транспорт, нефтепереработка. Тем не менее мысль очумелых ручек не знает границ. С помощью кусочка магнита можно обеспечить порядок при хранении нержавеющих деталей, плотное прилегание москитных сеток на садовом участке.

Как определить нержавеющую сталь

Главное свойство нержавейки — химическая инертность, а вовсе не магнетизм. Если следовать логике, то в определении сплава такой тест должен быть первоочередным.

Самые простые испытания для выявления подделок:

  • Капля медного купороса. Алгоритм основан на том, что железо активнее меди и вытесняет ее. Таким образом Fe+CuSO₄ = FeSO₄+Cu. Медь осядет на поверхности в виде красноватого налета.
  • Хлорид натрия. Концентрированный раствор поваренной соли способен вывести на чистую воду сплав, не устойчивый к щелочам.
  • Теплопроводность легированной стали ниже, чем у углеродистой. Следовательно вода в такой посуде нагревается медленнее.
  • Плотность соответствует заявленной. Закон Архимеда о вытесняемых жидкостях обрастает притчами: корона вытеснила меньший объем воды, чем слиток, который пошел на ее изготовление. Следовательно мастер разбавил золото медью.
  • При сварке карбиды выгорают, а в нержавейке их меньше. Шлифовка болгаркой должна показать светлые белые искры.

Подобные способы помогут установить действительно ли изделие выполнено из нержавейки, но не определяют пищевую сталь или марку. Например AISI 204 выглядит как AISI 304, но не является полноценным аналогом. Из нее нельзя изготавливать конструкции, применяемые в морском климате. Для производства дымоходов используют жаростойкие сплавы, так как на них одновременно воздействует температура и продукты горения, имеющие кислотную природу.

Даже если изделие имеет отношение к нержавейке, срок его службы может значительно сократиться. Лучший из возможных вариантов: выбирать проверенных производителей, приобретать продукцию, имеющую сертификаты качества.

Читайте также: