مناقشة حول الخصائص المغناطيسية وتطبيقات 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ

من بين المواد الفولاذ المقاوم للصدأ ، يعتبر 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ أوستنيتي ، ويستخدم على نطاق واسع بسبب مقاومة التآكل الجيدة والخصائص الميكانيكية. ومع ذلك ، ما إذا كان 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ مغناطيسيًا كان دائمًا أحد محور العديد من الناس. سوف تستكشف هذه المقالة بعمق الخصائص المغناطيسية والعوامل المؤثرة في 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ من منظور علوم المواد ، وتحليل أدائها في التطبيقات العملية.

### التركيب الكيميائي والبنية البلورية لـ 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ ، ويشمل التركيب الكيميائي لعام 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل رئيسي الكروم (CR ، 16-18 ٪) ، والنيكل (NI ، 3.5-5.5 ٪) والمنغنيز (MN ، 5.5-7.5 ٪). بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ 304 التقليدية ، فإن 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ يحتوي على محتوى أقل من النيكل ومحتوى المنغنيز أعلى بكثير. هذا التصميم التكوين له تأثير مهم على بنية البلورة وخصائصه المغناطيسية مع تقليل تكاليف المواد.

من منظور التركيب البلوري ، يكون 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ أوستنيت أساسًا (γ-FE) ، ولكنه يحتوي أيضًا على كمية صغيرة من الفريت (α-FE) في ظل ظروف معينة. عادة ما يكون بنية الأوستينيت غير مغناطيسية ، في حين أن بنية الفريت مغناطيسية. لذلك ، تعتمد الخواص المغناطيسية لـ 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ على نسبة أوستنيت إلى مرحلة الفريت والبنية المجهرية.

### آلية من الفولاذ المقاوم للصدأ المغناطيسي وغير المغنطيسي ، يرتبط مغناطيسية الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل وثيق بهيكلها البلوري. وفقًا لمخطط مرحلة الكربون الحديدي ، يمكن تقسيم الفولاذ المقاوم للصدأ إلى الفئات التالية:

الفولاذ المقاوم للصدأ المغناطيسي (الفولاذ المقاوم للصدأ الفريت/martensitic): مثل سلسلة 410 و 420 و 440 ، فإن هذه الفولاذ المقاوم للصدأ لها هيكل مكعب (BCC) المتمحور حول الجسم (BCC) أو البنية المارتية ويظهر مغناطيسية قوية. يأتي المغناطيسية من الدورات الإلكترونية غير المقيدة في مرحلة الفريت ، مما يؤدي إلى أن تكون المادة مغناطيسية تحت مجال مغناطيسي خارجي.

الفولاذ المقاوم للصدأ غير المغنطيسي (الفولاذ المقاوم للصدأ الأوليستيني): مثل سلسلة 304 و 316 ، فإن هذه الفولاذ المقاوم للصدأ لها هيكل أوستنيت مكعب يركز على الوجه وعادة ما تكون غير مغناطيسية. تلغي اتجاهات يدور الإلكترون في هيكل الأوستينيت بعضها البعض ، مما يؤدي إلى عدم وجود مغنطة تقريبًا للمادة تحت مجال مغناطيسي خارجي.

### الخواص المغناطيسية من 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ ، فإن الخواص المغناطيسية من 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ هي بين الفولاذ المقاوم للصدأ المغناطيسي وغير المغنطيسي ، والذي يعزى بشكل أساسي إلى تكوينه الكيميائي الخاص والبنية البلورية. على وجه التحديد ، تتأثر الخواص المغناطيسية لـ 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ بالعوامل التالية:

تأثير العمل البارد: أثناء العمل البارد (مثل المتداول البارد والبرد) ، قد يتحول هيكل أوستنيت من 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ إلى بنية مارتينسيت ، وبالتالي إدخال المغناطيسية. عادة ما يكون هذا التحول في المرحلة مصحوبًا بزيادة في كثافة الخلع والتشويه الشبكة ، مما يؤدي إلى إظهار المواد المغناطيسية الضعيفة.

تأثير المعالجة الحرارية: يمكن إعادة تشغيل مرحلة Martensite في 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ في مرحلة أوستنيت عن طريق علاج الصلب أو العلاج ، مما يقلل من مغنطيسيها. بالإضافة إلى ذلك ، يجمع المنغنيز بين النيتروجين لتشكيل نيتريد المنغنيز (MNN) أثناء العلاج بدرجة الحرارة العالية ، مما يثبط تكوين مرحلة الفريت ويؤدي إلى ضعف المغناطيسية.

دور المنغنيز: لا يساعد محتوى المنغنيز المرتفع (5.5-7.5 ٪) في 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ على تثبيت بنية الأوستينيت فحسب ، بل يقلل أيضًا من محتوى مرحلة الفريت من خلال الجمع بين النيتروجين لتشكيل نيترايد المنغنيز ، مما يؤثر على مغنطيسية المواد.

### التوصيف المغناطيسي لـ 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ ، يمكن أن تتميز الخواص المغناطيسية من 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ كميا من خلال قياس القابلية المغناطيسية وتحليل البنية المجهرية. أظهرت الدراسات أن القابلية المغناطيسية لـ 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ في الحالة التي يتم عملها على البارد هي حوالي 10⁻⁴ إلى 10 درجة مئوية ، وهو أقل بكثير من الفولاذ المقاوم للصدأ الفيريريتي (من 10 درجة مربع إلى 10⁻) ، ولكن أعلى من الفولاذ المقاوم للصدأ البغيض بالكامل (10⁻⁶ إلى 10⁻⁵). هذه الخاصية المغناطيسية تعطيها مزايا فريدة في بعض التطبيقات.

### حقول التطبيقات من 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ على خصائصها المغناطيسية الخاصة ، تحتوي 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ على مجموعة واسعة من التطبيقات في الحقول التالية:

المواد الوظيفية المغناطيسية: يمكن استخدام 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ لتصنيع المكونات المغناطيسية الضعيفة ، مثل السحابات المغناطيسية ، والأقواس المغناطيسية ، وما إلى ذلك. قوتها المغناطيسية معتدلة ويمكن أن تلبي متطلبات وظيفية محددة.

الديكور والبناء: 201 يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ على نطاق واسع في المواد الزخرفية ، وبناء جدران الستار والأدوات المنزلية بسبب مقاومة التآكل الجيدة وعلم الجمال.

الأجهزة المنزلية والمعدات الصناعية: 201 غالبًا ما يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ لتصنيع علب الأجهزة المنزلية ومعدات المطبخ والمعدات الصناعية. خصائصها الميكانيكية ومقاومة التآكل تلبي متطلبات الاستخدام المتنوعة.

### الخاتمة باعتبارها الفولاذ المقاوم للصدأ أوستنيتي اقتصادي ، تتأثر الخواص المغناطيسية لـ 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ بالتكوين الكيميائي والبنية البلورية وتكنولوجيا المعالجة. نظرًا لتعايش مراحل أوستنيت والفريت ، فإن 201 يعرض الفولاذ المقاوم للصدأ مغناطيسية ضعيفة ، مما يجعلها ذات قيمة تطبيق فريدة في مجال المواد الوظيفية المغناطيسية والديكور. في التطبيقات العملية ، من الضروري اختيار تقنية المعالجة المناسبة وفقًا للاحتياجات المحددة لتنظيم خصائصها المغناطيسية لتلبية متطلبات الأداء للسيناريوهات المختلفة. في المستقبل ، من خلال تحسين تكنولوجيا تصميم التكوين ومعالجة المعالجة ، سيتم تحسين الخصائص المغناطيسية لـ 201 من الفولاذ المقاوم للصدأ ، مما يضع الأساس لتطبيقه في المزيد من الحقول.