Kāpēc 304 un 316 nerūsējošā tērauda skrūvēm ir magnētisms?

Mēs parasti neapzināti uzskatām, ka 304 un316 nerūsējošā tērauda skrūvesir ne-magnētiski. Daudzi lietotāji pat spriež par nerūsējošā tērauda skrūvju kvalitāti pēc to magnētisma, domājot, ka ne-magnētiskās skrūves ir oriģinālas, bet magnētiskās - sliktas kvalitātes. Šeit mēs atbildīgi paskaidrojam, ka šis spriedums ir pilnīgi nepareizs!

Kāpēc šis spriedums ir nepareizs? Pirmkārt, ir jāprecizē nerūsējošā tērauda skrūvju materiālu klasifikācija: 304 un 316 nerūsējošā tērauda skrūvju ražošanai izmantotie serdes materiāli ir austenīta nerūsējošais tērauds (klases, kas sākas ar "3", piemēram, SUS304 un SUS316); savukārt materiāli, ko izmanto, lai ražotu paš-pašvītņojošās-nerūsējošā tērauda skrūves, galvenokārt ir martensīta nerūsējošais tērauds (klases sākas ar "4", piemēram, SUS410). Martensīta nerūsējošais tērauds (piemēram, SUS410) pēc savas būtības ir magnētisks, jo tajā ir salīdzinoši augsts oglekļa saturs. Šis raksturīgais magnētisms ir saistīts ar materiāla īpašībām, -tiek pievienots ogleklis, lai palielinātu pašvītņojošo skrūvju{13}}cietību, nodrošinot, ka uzstādīšanas laikā tās var sagriezt vītnes sagatavēs. Bez pietiekamas cietības tie nevarētu efektīvi pieskarties. Tāpēc ir normāli, ja SUS410 nerūsējošā tērauda skrūves ir magnētiskas, un tas neietekmē to kvalitāti.

Ne-magnētiskās un magnētiskās austenīta nerūsējošā tērauda skrūves

Teorētiski austenīta nerūsējošais tērauds (SUS304, SUS316) ir ne-magnētisks vai vāji magnētisks. Tomēr pēc aukstās apstrādes, piemēram, aukstās griešanas un vītņu velmēšanas, gan 304, gan 316 nerūsējošā tērauda skrūvēm būs vājš magnētisms. Šis magnētisms neizriet no materiāla kvalitātes problēmām, bet gan nomartensīta transformācijako izraisa aukstā apstrāde{0}}aukstā apstrāde, daļa austenīta struktūras pārvēršas martensīta struktūrā, kas rada vāju magnētismu. Svarīgi, ka šis vājais magnētisms neietekmē nerūsējošā tērauda skrūvju izturību pret koroziju, mehāniskās īpašības vai funkcionālo veiktspēju.

Ja konkrētiem pielietojuma scenārijiem (piemēram, elektroniskās shēmas plates uzstādīšanai) ir nepieciešams pilnībā ne{0}}magnētisks nerūsējošais materiāls tērauda skrūves, var izmantot demagnetizācijas apstrādi, lai panāktu pilnībā ne{0}}magnētisku stāvokli. Pašlaik ir divas galvenās demagnetizācijas metodes:

Fiziskā demagnetizācija (elektromagnētiskā demagnetizācija): Šī metode samazina skrūvju magnētismu, izmantojot mainīgu magnētisko lauku. Pretēji maldīgajam priekšstatam, ka tā ir līdzīga centrbēdzes dehidratācijai, tās princips balstās uz elektromagnētisko indukciju. Tomēr fiziskās demagnetizācijas ietekme nav pastāvīga, un laika gaitā magnētisms var atjaunoties.

Šķīduma atkvēlināšana: Šī ir pastāvīga demagnetizācijas metode. Tas ietver bultskrūvju uzsildīšanu līdz 1050-1150 grādiem, turot tās šajā temperatūrā noteiktu laiku un pēc tam ātri atdzesējot. Šis process pilnībā novērš martensīta transformāciju, ko izraisa aukstā apstrāde, un atjauno tīro austenīta struktūru. Skrūves, kas apstrādātas ar atkvēlināšanu ar šķīdumu, būs pilnīgi nemagnētiskas un neatgūs magnētismu.

Turklāt nerūsējošā tērauda skrūvēs, kas ražotas pagriežot (piemēram, precīzās skrūves), parasti tiek izmantots SUS303 materiāls. SUS303 ir piemērots virpošanai, jo tajā ir nedaudz augstāks oglekļa saturs nekā SUS304, un tam ir pievienots sērs, lai uzlabotu apstrādājamību{4}, nevis tāpēc, ka virpošana palielina oglekļa saturu. Šādām skrūvēm neizbēgami būs vājš magnētisms. Turklāt sēra pievienošanas dēļ to izturība pret koroziju ir nedaudz zemāka nekā SUS304. Praktiskajos lietojumos tiek veikta materiāla sastāva korekcija, lai optimizētu skrūvju apstrādājamību virpošanas procesos. Šī ir mērķtiecīga dizaina izvēle, lai atbilstu apstrādes prasībām, nevis kvalitātes defekts.

Rezumējot, 304 un 316 magnētisms nerūsējošā tērauda skrūves galvenokārt rodas martensīta transformācijas rezultātā pēc aukstās apstrādes, kas nav saistīta ar materiāla autentiskumu vai kvalitāti. Martensīta nerūsējošā tērauda skrūvju (piemēram, SUS410) magnētisms ir materiāla īpašība, kas izstrādāta, lai atbilstu pašvītņojošo funkciju cietības prasībām. Novērtējot nerūsējošā tērauda skrūvju kvalitāti, par prioritāti jāizvirza tādi galvenie rādītāji kā materiāla sertifikācija, mehāniskās veiktspējas pakāpes (piemēram, stiprības klase) un virsmas apstrādes kvalitāte, nevis jāpaļaujas tikai uz magnētisma esamību vai neesamību.