Легированная сталь магнитится или
Обновлено: 23.04.2024
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.
Магнетизм легированных сталей
Собственно вопрос : Легированные стали обладают магнитными свойствами? Гугл сказал что не магнитятся только нержавейка и сплавы на основе титана. Конкретно интересует жаростойкая хромистая сталь. Из нее делают топки для печей. Вчера в магазине к такой топке примагнитился конец рулетки, а знакомый говорит что легированные стали не обладают магнитными свойствами. Вот и не пойму, толи топка из обычного черного металла или знакомый чет путает.
метрология (СИ массы и силы)
ну вообще-то легирование - добавление хим. элементов.
сталь - сплав железа с углеродом - дальнейшие добавления - суть легирование.
Нержавейка - да - слабо-магнитная - но св-во есть и нормируется - в частности для гирь - т.к. магнитное поле земли и другие источники - есть такая буква.
все конструкционные стали - как правило магнитные. Пишу "как правило" так как не магнитных не встречал, но и нерж то же в конструкциях используют.
А зачем надо.
Программист широкого профиля.
Легированный металл бывает разный и ржавеющий и нержавеющий.
Приходилось както очень очень давно сдавать нержавейку в пункт приема цветмета. И точно помню, что нержавейку которая магнитится не принимают. Приемщик каждую железку проверяет магнитом.
А еще нержавейку, которую принимают, приемщик проверяет раствором медного купороса. Если под раствором ржавеет то не годится. Сам лично видел как простое железо моментально покрывается ржавчиной, а нержавейке хоть бы что.
А еще какой-то старый дед, который "всю жизнь" сдает цветмет рассказывал, что при резке нержавейки ножницами места срезов начинают магнититься и при сильном нагреве до красна места нагревов тоже начинают магнититься. Он еще показывал мне лист нержавейки у которого середина не магнитилась а края порезанные то ли сваркой или газорезкой магнитились.
В общем итоге принимают слабомагнитящийся лом прошедший проверку медным купоросом. Если металл не ржавеет под купоросом но сильно магнитится не принимают.
Например гусеницы у тракторов не магнитятся совсем, но моментально ржавеют под раствором купороса и вообще по жизни ржавеют просто под открытым воздухом, поэтому их в пунктах приема цветного лома не принимают. Некоторая запорная арматура, не вся, обычно огромные задвижки, может обладать противоположными тракторным гусеницам свойствами (не ржавеет но сильно магнитится) их тоже не принимают.
Ну а что касаемо печей, смотря какая печь: буржуйка для дачного сарая, промышленная нагревательная, доменная итп печь. Проектирование и выбор материалов печи штука не менее сложная чем строительное проектирование. Проверять купоросом не советую, потому что проверяемое место может разрастись под воздействием процессов в печи.
Дело в том что процесс сжигания топлива тоже имеет свои приколы. Это только на певый взгляд кажется что в печи может происходить только окисление под действием высоких температур. Но на самом деле все не совсем так. Сжигание топлива - это целая наука. При сжигании топлива, происходит очень много химических процессов. Все зависит от состава топлива и температурного режима, а так же соотношения топливо/кислород. Например если проектируется что при сжигании будет большой выход СО, то в топке будут происходить окислительно-восстановительные реакции с металлическими конструкциями. Если в топливе большое содержание серы, то при температуре 500-600 градусов сера будет вступать в реакции с водяными парами, содержащимися в продуктах сгорания, образуя серную кислоту, которая в свою очередь оказывает негативное воздействие на металл в топке, а при других температурах сера сгорит и вылетит в трубу не причинив вреда. Значит в инструкции напишут что такой длительный режим работы печи с таким топливом противопоказан или выберут более устойчивый к таким реакциям металл.
В итоге не каждой печи нужна нержавейка, материал выбирают так чтобы он не портился при определенных температурных режимах работы и в зависимости от состава топлива. Если самая дешевая железяга простоит в печи долго то зачем ставить туда вечную нержавейку?
как отличить нержавеющую сталь от обычной?
Немагнитная нержавейка - это когда легирующих компонентов больше 20% примерно (другое фазовое состояние сплава) . Например сталь Х18Н9(10)Т немагнитна. Но это высоколегированная сталь, на грани сплава. Стали Х12Н**** могут быть как магнитными, так и нет- это зависит от термообработки (назначения) . Стали с содержанием хрома и никеля менее 5-6% магнитны, но их можно назвать нержавеющими лишь в определенных условиях. Для того, чтобы отличить нержавейку от простой стали Ст3 (обычный профиль - уголок, тавр, труба) :
1) проверить магнитом - если полностью немагнитна, то это как минимум Х18*****, 100% нержавейка. Если магнитится слабо (заметно слабее заведомо нелегированной стали - полезно иметь образец для сравнения) , то это сталь среднего легирования - Х12******, если магнитится - то см. пункт 2.
2) проверить цвет на отсвет (отражение) - если есть цветные разводы (в основном синевато-желтого оттенка) , то это нержавейка среднего легирования - ясное дело, поверхность должна быть чистой и гладкой. Если разницы по цвету между образцом и эталоном для сравнения почти нет, то это сталь малого легирования.
3) Если на поверхности есть рыхлая ржавчина в виде легко отваливающихся чешуек или при трении остается рыжий налет на руках - это обычная сталь. Если ржавчина в виде плотной пленки и не оставляет следолв на руках - сталь малого легирования.
Также можно иначе проверить - капнуть на очищенную до металла поверхность каплю водопроводной воды. Если после высыхания остался ржавый след - сталь обычная. Если нет - капнуть в другое место соленой водой. Если след остался - сталь малого легирования, если нет - сталь Х12**** или более высокого легирования - там уже можно магнитом уточнить, если полностью немагнитна - легирование высокое, если слабо, но магнитится - среднее.
Магнит-не критерий.
Многие нержавеющие стали магнитятся.
Отличить можно только имея определённый опыт.
какой? как проверить говорят что корпус изделия из нержавейки, а он магнитится , и цена высокая именно потому нержавейка, что может проверить истинность что это действительно нержавеющая сталь? или только методом проб и ошибок?
Владимир Просветленный (30164) Если есть время-намочить и подождать дня два. Или попросить посмотреть опытного человека. Объяснить "на пальцах" невозможно, но "на глаз" и на ощупь нержавейку можно определить с вероятностью 99,9 %.
болгаркой определить легко аустенитовые искры летят прямо а обычный металл по бокам магнит не показатель
а не легче взять кусочек обычного магнита который есть в каждом доме и проверить если магнитится то обычная если нет то нержавейка
Нержавеющие стали, в зависимости от содержания никеля, хрома, марганца, молибдена, титана, ниобия, серы и др. примесей в процентном отношении могут как магнитится, слабо магнитится или вообще не магнитится. Есть однако, чудесные стали, которые не магнитятся вообще, но ржавеют почище черных металлов. Не режутся газовыми резаками, крайне трудны в точении, сверлении, фрезеровании и прочей мехобработке. Это военные и судостроительные маломагнитные стали марок юз и др.. Очень дорогие но на лом их не принимают. На лом принимают только не магнитные нержавеющие стали. Все остальные -по цене черного металла.
Легированная сталь магнитится или
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?
Проверка нержавейки магнитом: ломаем стереотипы
Алексей Петров 08 ноября 2018 10:16 источник: ИноксМаркет раздел: Главная Статьи Дайджест
Несмотря на химический состав, при определённых физических воздействиях изделия из аустенитных марок стали могут магнититься
По теме
Россия существенно увеличила производство нержавеющей и легированной стали
Завод «Красный Октябрь» стал лидером РФ по производству плоского проката нержавеющей стали
Одним из распространённых способов проверки металлопроката из нержавеющей стали является метод с магнитом. Бытует мнение, что качественная нержавейка не магнитится, и если вы уловили даже слабое магнитное поле, то перед вами подделка или же другая марка стали. Чтобы прояснить данный вопрос и уберечь ваши нервы, да и партнёрские отношения, в этой статье мы решили дать чёткий и развёрнутый ответ: брак или норма?
Для начала необходимо ознакомиться с теорией. Нержавеющая сталь – это сплав, благодаря входящему в его состав хрому, обладающий коррозионностойкими, жаростойкими и жаропрочными характеристиками. В зависимости от марки сталь может содержать мартенситы, ферриты, аустениты и их сочетания, также влияющие на её физико-механические свойства.
Ещё одно важное понятие – ферромагнетики (к ним можно отнести железо, кобальт и никель, входящие в состав нержавейки) – это вещества, намагничивающиеся даже в слабых магнитных полях.
Мартенситы и ферриты входят в группу ферромагнетиков. Из этого следует, что эти стали магнитятся, в то же время они устойчивы к коррозии и воздействию высоких температур, обладают повышенной прочностью и жёсткостью. К мартенситным сталям относятся такие марки как: 30Х13 (аналог AISI 420S), 20Х13 и 40Х13 (аналог AISI 420), 14Х17Н2 (аналог AISI 431). Ферритные стали, например, 08Х13 и AISI 410, мягче, чем мартенситные, из-за малого содержания углерода в их составе. Ещё одной разновидностью «магнитных» сталей являются мартенситно-ферритные. Это отечественная марка 12Х13 и её импортный аналог AISI 430.
Немагнитными сплавами считаются хромоникелевые или хромомарганцевоникелевые, они же аустенитные и аустенитно-ферритные стали. Эти свойства они приобретают благодаря содержащимся в них никелю и марганцу. Их доля должна составлять более 9%. Следовательно, не должны магнититься стали 08Х18Н10Т, 08Х18Н10, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, AISI 304, AISI 321, AISI 316, AISI 316L, AISI 309, AISI 310S и др.
Вообще, суждение о магнитных свойствах нержавейки – это субъективная оценка, которая должна подкрепляться знанием процессов металлургии и прокатного дела, отраслевыми стандартами ГОСТами, ТУ и иными, а также проведённым специальным анализом стали.
суждение о магнитных свойствах нержавейки – это субъективная оценка
Авторитетно заявляем, что, несмотря на химический состав, при определённых физических воздействиях изделия из аустенитных марок стали могут магнититься. Это связано с остаточными напряжениями в структуре металлопроката, которое возникает после оказания действия на металлопродукцию: гибка, резка, рубка, сварка и др. Например, во время сварки легирующие элементы могут выгорать в зоне шва. При ковке или гибке происходит изменение структуры межкристаллической решетки. Но химические и физические характеристики стали при этом остаются прежними, и это никак не отражается на коррозионностойких свойствах изделия.
Подводя итог, можем с уверенностью сказать, что магнитность у нержавейки может присутствовать, но чтобы обезопасить себя и не нарваться на поддельную продукцию, обязательно при покупке уточняйте, есть ли сертификаты на металлопрокат, и сотрудничайте с надёжными поставщиками, предоставляющими гарантии на товар. При возникновении спорной ситуации рекомендуем обратиться в лабораторию для проведения анализа химического состава металла.
Компания «ИноксМаркет» уже более 5-ти лет поставляет нержавейку клиентам по всей России. Качество товара подтверждено не только сертификатами соответствия, но и фактами: за всю историю деятельности компании не было ни одного прецедента, связанного с качеством поставляемой продукции. Чтобы заказать нержавейку и как бонус получить серьёзного и ответственного делового партнёра, свяжитесь со специалистами ИноксМаркет любым удобным для вас способом, указанным на сайте.
Читайте также: