Varför har 304 och 316 rostfria bultar magnetism?

Vi brukar undermedvetet tro att 304 och316 bultar i rostfritt stålär icke-magnetiska. Många användare bedömer till och med kvaliteten på bultar av rostfritt stål utifrån deras magnetism och tror att icke-magnetiska bultar är äkta och magnetiska är av dålig kvalitet. Här klargör vi på ett ansvarsfullt sätt att denna bedömning är helt felaktig!

Varför är denna bedömning fel? Först är det nödvändigt att förtydliga materialklassificeringen av bultar av rostfritt stål: kärnmaterialen som används för att tillverka 304 och 316 rostfria stålbultar är austenitiska rostfria stål (klasser som börjar med "3", såsom SUS304 och SUS316); medan materialen som används för att tillverka självborrande självgängande-självgängande rostfria stålbultar mestadels är martensitiska rostfria stål (klasser som börjar med "4", såsom SUS410). Martensitiskt rostfritt stål (som SUS410) är i sig magnetiskt på grund av dess relativt höga kolinnehåll. Denna inneboende magnetism är förknippad med materialets egenskaper-kol tillsätts för att öka hårdheten hos de självgängande skruvarna, vilket säkerställer att de kan skära gängor i arbetsstycken under installationen. Utan tillräcklig hårdhet skulle de misslyckas med att knacka effektivt. Därför är det normalt att SUS410-bultar i rostfritt stål är magnetiska, och detta har ingen betydelse för deras kvalitet.

Icke-magnetiska och magnetiska austenitiska bultar i rostfritt stål

Teoretiskt sett är austenitiska rostfria stål (SUS304, SUS316) icke-magnetiska eller svagt magnetiska. Men efter att ha genomgått kallbearbetningsprocesser såsom kalltappning och gängvalsning kommer både 304 och 316 rostfria stålbultar att uppvisa svag magnetism. Denna magnetism härrör inte från materialkvalitetsproblem utan frånmartensitisk transformationorsakad av kallbearbetning-kall bearbetning gör att en del av den austenitiska strukturen omvandlas till martensitisk struktur, vilket genererar svag magnetism. Viktigt är att denna svaga magnetism inte har någon inverkan på korrosionsbeständigheten, mekaniska egenskaper eller funktionella prestanda hos de rostfria stålbultarna.

Om specifika tillämpningsscenarier (som installation av elektroniska kretskort) kräver helt icke-magnetiskt rostfritt stålbultar, kan avmagnetiseringsbehandling tillämpas för att uppnå ett helt icke-magnetiskt tillstånd. För närvarande finns det två vanliga avmagnetiseringsmetoder:

Fysisk avmagnetisering (elektromagnetisk avmagnetisering): Denna metod minskar magnetismen hos bultar genom ett växelmagnetiskt fält. I motsats till missuppfattningen att det liknar centrifugal dehydrering, bygger dess princip på elektromagnetisk induktion. Effekten av fysisk avmagnetisering är dock inte permanent, och magnetismen kan återhämta sig med tiden.

Lösning Glödgning: Detta är en permanent avmagnetiseringsmetod. Det handlar om att värma upp bultarna till 1050-1150 grader, hålla dem vid den temperaturen under en viss period och sedan snabbt kyla dem. Denna process eliminerar helt den martensitiska omvandlingen som orsakas av kallbearbetning och återställer den rena austenitiska strukturen. Bultar behandlade med lösningsglödgning kommer att vara helt omagnetiska och kommer inte att återfå magnetism.

Dessutom använder rostfria stålbultar tillverkade genom svarvning (som precisionsbultar) vanligtvis SUS303-material. SUS303 är lämplig för svarvning eftersom den har en något högre kolhalt än SUS304 och tillsatt svavel för att förbättra bearbetbarheten-inte för att svarvning ökar kolhalten. Sådana bultar kommer oundvikligen att uppvisa svag magnetism. Dessutom, på grund av tillsatsen av svavel, är deras korrosionsbeständighet något sämre än SUS304. I praktiska tillämpningar görs materialsammansättningsjusteringar för att optimera bearbetbarheten av bultar för svarvprocesser. Detta är ett målinriktat designval för att uppfylla bearbetningskraven, inte ett kvalitetsfel.

Sammanfattningsvis magnetismen för 304 och 316 bultar i rostfritt stål huvudsakligen resultat av martensitisk omvandling efter kallbearbetning, som inte är relaterad till materialets autenticitet eller kvalitet. Magnetismen hos martensitiska bultar i rostfritt stål (som SUS410) är en inneboende materialegenskap, designad för att uppfylla hårdhetskraven för självgängande funktioner. Vid utvärdering av kvaliteten på bultar av rostfritt stål bör kärnindikatorer som materialcertifiering, mekaniska prestandagrader (t.ex. hållfasthetsklass) och ytbehandlingskvalitet prioriteras, snarare än att enbart förlita sig på närvaron eller frånvaron av magnetism.