Discussion sur les propriétés magnétiques et applications de 201 acier inoxydable

Parmi les matériaux en acier inoxydable, 201 acier inoxydable est un acier inoxydable auusténitique économique, qui est largement utilisé en raison de sa bonne résistance à la corrosion et de ses propriétés mécaniques. Cependant, la question de savoir si 201 acier inoxydable est magnétique a toujours été l'un des objectifs de nombreuses personnes. Cet article explorera profondément les propriétés magnétiques et influencera les facteurs de 201 acier inoxydable du point de vue de la science des matériaux et analysera ses performances dans des applications pratiques.

### Composition chimique et structure cristalline de 201 acier inoxydable La composition chimique de 201 en acier inoxydable comprend principalement du chrome (CR, 16-18%), du nickel (NI, 3,5-5,5%) et du manganèse (MN, 5,5-7,5%). Comparé à l'acier inoxydable 304 traditionnel, l'acier inoxydable 201 a une teneur en nickel plus faible et une teneur en manganèse nettement plus élevée. Cette conception de composition a un impact important sur sa structure cristalline et ses propriétés magnétiques tout en réduisant les coûts des matériaux.

Du point de vue de la structure cristalline, 201 acier inoxydable est principalement de l'austénite (γ-Fe), mais il contient également une petite quantité de ferrite (α-FE) dans certaines conditions. La structure d'austénite est généralement non magnétique, tandis que la structure de ferrite est magnétique. Par conséquent, les propriétés magnétiques de l'acier inoxydable 201 dépendent du rapport de sa phase d'austénite / ferrite et de sa microstructure.

### Mécanisme d'acier inoxydable magnétique et non magnétique Le magnétisme de l'acier inoxydable est principalement étroitement lié à sa structure cristalline. Selon le diagramme de phase de carbone de fer, l'acier inoxydable peut être divisé dans les catégories suivantes:

Acier inoxydable magnétique (Ferrite / Martensitic Inoxydless Steel): tels que les séries 410, 420 et 440, ces aciers inoxydables ont une structure de ferrite ou de martensitique cubique (BCC) centrée sur le corps et présentent un magnétisme fort. Son magnétisme provient des spins d'électrons non appariés dans la phase de ferrite, ce qui fait magnétiser le matériau sous un champ magnétique externe.

Acier inoxydable non magnétique (acier inoxydable austénitique): comme les séries 304 et 316, ces aciers inoxydables ont une structure d'austénite cubique centrée sur le visage (FCC) et sont généralement non magnétiques. Les directions des spins d'électrons dans la structure de l'austénite s'annulent mutuellement, ce qui entraîne presque aucune magnétisation du matériau sous un champ magnétique externe.

### Propriétés magnétiques de 201 acier inoxydable Les propriétés magnétiques de 201 en acier inoxydable sont entre l'acier inoxydable magnétique et non magnétique, qui est principalement attribué à sa composition chimique spéciale et à sa structure cristalline. Plus précisément, les propriétés magnétiques de 201 en acier inoxydable sont affectées par les facteurs suivants:

Effet de travail à froid: Pendant le travail à froid (comme le roulement froid et le dessin à froid), la structure d'austénite de l'acier inoxydable 201 peut être partiellement transformée en structure de martensite, introduisant ainsi le magnétisme. Cette transformation de phase s'accompagne généralement d'une augmentation de la densité de dislocation et de la distorsion du réseau, résultant en le matériau présentant un magnétisme faible.

Effet du traitement thermique: La phase de martensite en 201 acier inoxydable peut être reconvertie en une phase d'austénite en recuit ou en traitement de la solution, réduisant ainsi son magnétisme. De plus, le manganèse se combine avec de l'azote pour former du nitrure de manganèse (MNN) pendant un traitement à haute température, inhibant davantage la formation de la phase de ferrite et entraînant un magnétisme affaibli.

Le rôle du manganèse: la haute teneur en manganèse (5,5-7,5%) en 201 en acier inoxydable aide non seulement à stabiliser la structure de l'austénite, mais réduit également le contenu de la phase de ferrite en se combinant avec de l'azote pour former du nitrure de manganèse, affectant ainsi le magnétisme du matériau.

### Caractérisation magnétique de 201 acier inoxydable Les propriétés magnétiques de 201 en acier inoxydable peuvent être caractérisées quantitativement par une mesure de sensibilité magnétique et une analyse de microstructure. Des études ont montré que la sensibilité magnétique de 201 en acier inoxydable à l'état à froid est d'environ 10⁻⁴ à 10⁻³, ce qui est beaucoup plus bas que l'acier inoxydable ferritique (10⁻² à 10⁻¹), mais plus élevé que l'acier inoxydable 304 entièrement entièrement austénitique (10⁻⁶ à 10⁻⁵). Cette propriété magnétique lui donne des avantages uniques dans certaines applications.

### Champs d'application de 201 en acier inoxydable basé sur ses propriétés magnétiques spéciales, 201 acier inoxydable a une large gamme d'applications dans les champs suivants:

Matériaux fonctionnels magnétiques: 201 en acier inoxydable peuvent être utilisés pour fabriquer des composants magnétiques faibles, tels que les attaches magnétiques, les supports magnétiques, etc. Sa résistance magnétique est modérée et peut répondre aux exigences fonctionnelles spécifiques.

Décoration et construction: 201 L'acier inoxydable est largement utilisé dans les matériaux décoratifs, les murs-rideaux de construction et les articles ménagers en raison de sa bonne résistance à la corrosion et de son esthétique.

Appareils domestiques et équipements industriels: 201 L'acier inoxydable est souvent utilisé pour fabriquer des boîtiers d'appareils domestiques, des équipements de cuisine et des équipements industriels. Ses propriétés mécaniques et sa résistance à la corrosion répondent à diverses exigences d'utilisation.

### Conclusion En tant qu'acier inoxydable auusténitique économique, les propriétés magnétiques de l'acier inoxydable 201 sont affectées par la composition chimique, la structure cristalline et la technologie de traitement. En raison de la coexistence de ses phases austénite et à la ferrite, 201 en acier inoxydable présente un magnétisme faible, ce qui lui fait une valeur d'application unique dans le domaine des matériaux fonctionnels magnétiques et de la décoration. Dans les applications pratiques, il est nécessaire de sélectionner la technologie de traitement appropriée en fonction des besoins spécifiques pour réguler ses propriétés magnétiques pour répondre aux exigences de performance de différents scénarios. À l'avenir, en optimisant la technologie de conception et de traitement de la composition, les propriétés magnétiques de 201 acier inoxydable seront encore améliorées, jetant les bases de son application dans plus de domaines.