根據物理學對材料的研究,電子的自旋轉使金屬有磁性,電子自旋屬于量子機械能,既可以“向下”,也可以“向上”。在鐵磁性金屬中,電子會自動按照同一方向進行旋轉,而反鐵磁性金屬中,一些電子按照規則的模式進行,而相鄰的電子則朝著反平行自旋或者相反方向自旋,但對于三角形晶格中的電子來說,為什么自旋結構不存在,是由于每個三角形的兩個電子都必須按照相同方向自旋。
一般來說,鐵素體(主要有430、439、445NF和409L等)和馬氏體(以410為代表),這些材質的不銹鋼一般都帶有磁性。而奧氏體不銹鋼(以304為代表的不銹鋼)都是無磁性的,但是有的時候也帶有弱磁性。
304不銹鋼板具有機械特性、低溫強度、耐腐蝕性和耐熱性,304不銹鋼一般是“無磁性不銹鋼”是指磁性低于某個值,并不是完全沒有磁性,這些不銹鋼或多或少帶有一定的磁性。
此外,上面提到的馬氏體和鐵素體是帶有磁性的,而奧氏體是弱磁性或者無磁性的,由于冶煉時熱處理不當或者成分偏析,,會造成奧氏體304不銹鋼中出現少量的鐵素體和馬氏體,這樣的304不銹鋼就會出現弱磁性。另外,304不銹鋼經過冷加工,組織結構也會向馬氏體轉化,冷加工變形越大,馬氏體轉化越多,磁性也會越強。
如果想要完全的消除304不銹鋼的磁性,可以通過高溫固溶處理恢復穩定奧氏體組織,從而就消除了304不銹鋼的磁性。
304不銹鋼的分子的排布及電子自旋的同向性決定它的習性,我們認為是材料的物理性能,材料的化學成分決定材料的耐腐蝕性能,只是材料的化學性能,與材料是否有磁性是無關的。
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