האם נירוסטה היא מגנטית? הסבר לדרגות 304, 316, 430 ולנירוסטה דו-פזית

עבור מהנדסים, יצרנים וצוותי רכש, עובדה זו חשובה, משום שביצוע בדיקת מגנט יכולה לסייע בבדיקה מהירה, אך אינה יכולה להוכיח באופן מלא את דרגת הנירוסטה. קונים שמשווים בין מוצרים שונים חומר מחומרים מתכת חלד חייבים תמיד לבדוק יחד את הדרגה, הסטנדרט והתנאי של העיבוד. כדי למנוע בחירת חומר שגויה, חשוב להבין מדוע המגנט מתחבר לחלק מנירוסטות ולא לאחרות.

האם חומרים מסורגים הם מגנטיים?

כן, חלק מנירוסטות הוא מגנטי, אך לא כל הנירוסטות הן מגנטיות.

רבים חושבים שפלדת אל חלד חייבת להיות תמיד לא מגנטית מכיוון שהיא נראית מבריקה, נקייה ועמידה בפני קורוזיה. בשימוש תעשייתי ממשי, זה לא נכון.

המגנטיות תלויה בעיקר במבנה הגבישי של פלדת האל חלד, ולא רק בעובדה שהיא מכילה ברזל. פלדת אל חלד אכן מכילה ברזל, אך ההתנהגות המגנטית שלה משתנה כאשר מוסיפים יסודות כגון כרום, ניקל, מוליבדן וחנקן.

• פלדת אל חלד אוסטניטית היא בדרך כלל לא מגנטית.
• פלדת אל חלד פריטית היא מגנטית.
• פלדת אל חלד מרטנזיטית היא מגנטית.
• פלדת אל חלד דו-פזית היא מגנטית.
• פלדת אל חלד אוסטניטית שעברה עיבוד קרה עלולה להפוך למקצת מגנטית.

ולכן מגרט עלול להתחבר בחוזקה לאחד מprodukטים של פלדת אל חלד, אך כמעט שלא לגלות תגובה באחר. בקניות יומיומיות, עובדה זו יוצרת לעיתים קרובות סברה שגויה אחת: חלק מפלדת אל חלד שמגנטית נידון לעיתים קרובות כ"פלדת אל חלד מזויפת". זהו לא נכון. דרגות רבות של פלדת אל חלד אמיתית הן מגנטיות באופן טבעי.

למה מגנטים נדבקים לחלק מפלדות האל חלד?

כדי להבין את השאלה "האם מגנטים נדבקים לפלדת אל חלד?", עוזר לדעת את משפחות פלדת האל חלד העיקריות.

פלדת אל חלד אוסטנית: בדרך כלל לא מגנטית

פלדת אל חלד אוסטנית כוללת דרגות נפוצות כגון 304 ו-316.

דרגות אלו מכילות בדרך כלל מספיק ניקל כדי לשמור על מבנה אוסטני. מבנה זה אינו מגנטי בדרך כלל במצב מאונף. "מאונף" פירושו שהפלדה טופלה בחום כדי לריכך אותה ולשחזר את מבנה היציב שלה לאחר הייצור.

• נירוסטה 304
• פלדה[]={ stainless steel 304L}
• פלדה[]={316} מסתננת
• פלדת אלחן 316L
• מתכת סטainless 321

פלדת אל חלד פריטית: מגנטית

פלדת אל חלד פריטית כוללת דרגות כגון 430 ו-444. לפלדת האל חלד הפריטית מבנה שמתוכו הוא מגנטי באופן טבעי. דרגות אלו מכילות בדרך כלל כרום כאלמנט המגבה העיקרי ומעט או בכלל לא ניקל בהשוואה ל-304 ול-316.

פלדת אל חלד מרטנזיטית: מגנטית

פלדת אל חלד מרטنزיטית כוללת דרגות כגון 410, 420 וסדרת ה-440. דרגות אלו הן מגנטיות וניתנות לקשיה באמצעות טיפול حراري. לעיתים קרובות משמשות לייצור חלקים הדורשים קשיחות גבוהה יותר או עמידות לשחיקה.

• סכינים
• צירים
• חלקי שסתומים
• רכיבי משאבות
• כלים מכניים

פלדת אל חלד דו-פזית: מגנטית

פלדת אל חלד דו-פזית משלבת שני מבנים: אוסטניט ופריט. מאחר שפלדת האל חלד הדו-פזית מכילה פריט, היא מגנטית. זהו מצב נורמלי ומצופה.

• סטainless דופלקס 2205
• פלדת אל חלד סופר דאבלקס 2507
• פלדת אל חלד דו-פזית דלה מסוג 2304

האם פלדת אל חלד 304 היא מגנטית?

פלדת אל חלד מסוג 304 היא בדרך כלל לא מגנטית במצב המנוגד. עם זאת, היא עלולה להפוך למגנטית במעט לאחר עיבוד קרה.

עיבוד קר פירושו שהפלדה עוצבה בטמפרטורת החדר. תהליכים נפוצים כוללים:

• גלגול קר
• כפייה
• ציור
• ESTAMP
• טְבִיעָה
• לחיתוך עמוק

בתהליכים אלו, חלק מהמבנה האוסטני עלול להשתנות למסטניט מושרה מלחץ. מסטניט הוא חומר מגנטי, ולכן המוצר הסופי של פלדת אל חלד מסוג 304 עלול למשוך מעט את המגנט.

תופעה זו נפוצה בגליונות פלדת אל חלד מעובדים קרה, אספסלים מועצים למטבח, פאנלים מעוצבים, חוט פלדת אל חלד, חלקים משוכבים לעומק ורכיבים מקופלים.

לפרויקטים הנדסיים המשתמשים לעיתים קרובות בחומרים 304 ו-316, הקונים יכולים גם לעיין באפשרויות האספקה של Voyage Metal של פלדת אל חלד 304 ו-316 בצורות גיליון, סליל, צינור, צינור עגול ופרח. לדוגמה, גיליון פלדת אל חלד מסוג 304 במצב מנוגד עלול להראות משיכה מגנטית זניחה מאוד. לאחר קיפול חזק או עיצובה, האזור המקופל עלול להגיב בבירור יותר למגנט.

האם פלדת אל חלד מסוג 316 מגנטית?

פלדת אל חלד מסוג 316 היא בדרך כלל לא מגנטית במצב המנוגד (annealed).

כמו 304, גם 316 שייכת למשפחת פלדות האל חלד האוסטניטיות. ההבדל העיקרי הוא ש-316 מכילה מוליבדן. מוליבדן תורם לשיפור התנגדות לקליפת קורוזיה ולקורוזיה בפצעים (pitting and crevice corrosion), במיוחד בסביבות המכילות כלורידים.

לכן פלדת אל חלד מסוג 316 משמשת לעיתים קרובות ב:

• הֲוָיָה יָם
• ציוד לעיבוד כימי
• חלופי חום
• מערכות עיבוד מזון
• ציוד פארמה
• חלקי בנייה חופיים

עם זאת, נירוסטה מסוג 316 יכולה להראות גם מגנטיות קלה לאחר עיבוד קרה. התגובה המגנטית קשורה בדרך כלל בכמות הפעולה, הגלילה או העיוות שעבר החומר.

במקרים רבים, 316 נוטה להראות תגובה מגנטית נמוכה יותר מאשר 304 שעבר עיבוד קרה כבד, בשל יציבות המבנה האוסטניטי שלו. עם זאת, התוצאה הסופית תלויה עדיין בצורת המוצר ובסדרת התהליכים שהחומר עבר.

לקונים, הסיבה העיקרית לבחירת 316 אמורה להיות התנגדות לקורוזיה, ולא המגנטיות. אם הסביבה שבה יפעל המוצר מכילה מלח, מים ימיים, כלורידים או כימיקלים מסוימים, אז 316 תפקד לרוב טוב יותר מאשר 304. עם זאת, היא אינה מתאימה לכל תנאי ימיים או כימיים קיצוניים. בתנאי שירות קשיחים יותר, יש לשקול דרגות דו-פазיות (duplex) או דו-פازיות מתקדמות (super duplex).

האם נירוסטה מסוג 430 היא מגנטית?

נירוסטה מסוג 430 היא מגנטית.

זה תקין, מכיוון ש-430 הוא דרגת נירוסטה פריטית. הוא מכיל בעיקר כרום ובעיקר לא מכיל ניקל או מכיל כמות זעירה מאוד של ניקל, בניגוד לדרגות 304 ו-316.

לקונים המזמינים מוצרי גליון או לוח, חברת Voyage Metal מספקת לוחות וניראות נירוסטה בדרגות תעשייתיות נפוצות לייצור, ציוד ושימוש אדריכלי.

• פאנלים למכשירים
• הפרדה במטבח
• ציפוי דקורטיבי
• ציוד פנים
• ציפוי רכב
• חלקי ארון
• לוחות ציוד למסעדות

הידבקות של מגנט לפלדת אל חלד מסוג 430 אינה מסמנת באיכות נמוכה של החומר. היא פשוט משקפת את המבנה הפלריטי של הדרגה.

עם זאת, ל-430 יש מגבלות. הוא אינו מציע את אותה התנגדות לקורוזיה כמו 304 או 316 במקומות רטובים, חומציים או עשירים בכלורידים.

• 430 עשוי לתפקד היטב כדוגמיות דקורטיביות פנימיות.
• 304 עלול להיות טוב יותר לציוד כללי לעיבוד מזון.
• 316 עלול להיות טוב יותר בסביבות קרובות לחוף או בהבעה לכימיקלים.
• דופלקס עלול להיות טוב יותר לשירות תחת מתח גבוה בסביבות עשירות בכלורידים.

האם פלדת אל חלד דופלקס היא מגנטית?

פלדת אל חלד דו-פזית היא מגנטית.

זה כולל דרגות נפוצות כגון 2205 ו-2507. פלדת אל חלד דופלקס מכילה גם אוסטניט וגם פלריט. מאחר שהפלריט הוא מגנטי, פלדת אל חלד דופלקס מושכת בדרך כלל מגנטים.

פלדת אל חלד דו-ממדית משמשת באופן רגיל בסביבות תעשייתיות קשות מכיוון שהיא מציעה:

• חוזק גבוה יותר מאשר פלדת אל חלד אוסטניטית נפוצה
• תנגדות טובה לנזילות מתח כלורידית (SCC)
• תנגדות טובה לחדירה (pitting) ברוב הסביבות הכוללות כלורידים
• ביצועים טובים ביישומים של לחץ ובinyנים מבניים

לפרויקטים הקשורים לצינורות, הקונים יכולים לבדוק את המוצרים הזמינים צינורות וצינוריות מפלדת אל חלד , כולל אפשרויות נפוצות של דרגות אוסטניטיות ודו-ממדיות.

המגנטיות בפלדת אל חלד דו-ממדית אינה אמורה להיחשב כפגם. היא חלק מהמבנה הרגיל של החומר. עם זאת, יש לשלוט בזהירות בפלדת אל חלד דו-ממדית במהלך הלحام והטיפול החום. עיבוד לקוי עלול לפגוע בהתנגדות לקלקול או בעמידות לשבירה.

השוואה מהירה: האם מגנטים נדבקים לדרגות נירוסטה?

טבלה זו נותנת מענה מהיר לשאלה "האם מגנטים נדבקים לפלדת אל חלד", אך לא תחליף את האימות המלא של החומר.

האם בדיקת מגנט יכולה לזהות את דרגת הפלדה האל חלד?

בדיקת מגנט יכולה לתת רמז מהיר בנוגע למשפחה של פלדת אל חלד, אך אינה יכולה לאשר את הדרגה המדויקת או את הרכב הכבלי שלה.

היא יכולה לעזור לזהות האם מוצר מפלדת אל חלד הוא כנראה אוסטניטי, פריטי, מרטנזי או דופלקס. אך היא אינה מספקת את הרכב הכבלי המלא.

בדיקת מגנט אינה יכולה לענות באופן מהימן על:

• האם זהו 304 או 316?
• האם החומר הזה עומד בדרישות ASTM או EN?
• האם תוכן המוליבדנום תקין?
• האם החומר בעל חוזק מכני נדרש?
• האם הוא יתנגד לקורוזיה בסביבת הפרויקט?
• האם מספר החום ניתן לעקבה?

לרכישה ולביקורת מקצועיות יש צורך בשיטות טובות יותר.

• תעודת בדיקת מפעל, או MTC: מציגה את הרכב הכבלי, התכונות המכניות, מספר החום והתקן.
• זיהוי חיובי של חומר, או PMI: משתמשת בציוד בדיקה כדי לבדוק את יסודות הסגסוגת.
• ניתוח כימי: מאשר את הדרגה באופן מדויק יותר.
• בדיקת חוזק: בודק את חוזק המשיכה, חוזק הזרימה, הארכות, הקשיות או ערך ההשפעה לפי הצורך.
• בקרת תצורה וממדים: מאשר את הגודל, פני השטח, הסיבולת והסיום.

טעויות נפוצות בהערכת פלדת אל חלד באמצעות מגנט

טעות 1: "אם הוא מושך מגנט, זהו לא פלדת אל חלד."

זה לא נכון. דרגות רבות של פלדת אל חלד הן מגנטיות, כולל 430, 410, 420, דו-מגנטית 2205 ודו-מגנטית על-מעולה 2507. פלדת אל חלד מגנטית יכולה עדיין להפגין התנגדות טובה לקלקול כאשר היא משמשת בסביבה המתאימה.

טעות 2: "אם הוא לא מגנטי, חייב להיות 304 או 316."

גם זה לא נכון. תגובה לא מגנטית אינה מהווה הוכחה לדרגה. סוגי פלדת אל חלד שונים עלולים להראות התנהגות מגנטית דומה, והמצב הפנים בלבד אינו יכול לאשר את הרכב הכבלי.

טעות 3: "פלדת אל חלד 304 אמורה להימנע לחלוטין מהמשך מגנטים."

לא תמיד. סגסוגת 304 מנותקת היא בדרך כלל לא מגנטית, אך סגסוגת 304 שעברה עיבוד קורא עלולה להראות מגנטיות קלה. תופעה זו נפוצה במוצרים שעברו צורה, גלגול או משיכה.

טעות 4: "סגסוגת נירוסטה 316 היא תמיד לחלוטין לא מגנטית."

זוהי טענה לא מדויקת במלואها. סגסוגת 316 היא בדרך כלל לא מגנטית במצב מנותק, אך עלולה להפוך למגנטית קלה לאחר עיבוד. רמת המגניות תלויה במצב החומר ובדרכי הייצור.

טעות 5: "המגניות מראה את התנגדות הניקוז."

המגניות אינה מראה באופן ישיר את התנגדות הניקוז. לדוגמה, סגסוגת 430 היא מגנטית ויש לה התנגדות ניקוז בינונית. גם סגסוגות נירוסטה דו-פазיות הן מגנטיות, אך יכולות לספק ביצועים חזקים בהרבה סביבות המכילות כלורידים. הדרגה, תכולת האלוי, מצב המשטח והסביבה חשובים הרבה יותר.

איך לבחור נירוסטה בהתאם למגניות ול_APPLICATION

טיפים מעשיים לקנייה של דרישות מגנטיות נירוסטה

לקניית נירוסטה במודל B2B, מפרט ברור מפחית טעויות.

לפני הגשת ההזמנה, אשרו:

• דרגת הנירוסטה, כגון 304, 316, 430, 2205 או 2507
• צורת המוצר, כגון גיליון, לוח, סליל, צינור, צינור עגול, מוט או חיבור
• תקן, כגון ASTM, ASME, EN, JIS או GB
• מצב פני השטח, כגון 2B, BA, No.4, HL או מגורר
• מידות, עובי, סיבולת ותנאי שפה
• מצב טיפול حراري
• דרישות ריתוך או עיבוד
• מסמכים לבדיקה הנדרשים
• האם נדרשת בדיקת PMI
• האם נדרשים גבולות לניחור מגנטי

אם הפרויקט כולל דרישות קשיחות לא-מגנטיות, אל תכתבו רק "פלדת אל חלד לא-מגנטית" בבקשתכם. נוסח זה כללי מדי.

בקשה ברורה יותר עלולה לכלול את הדרגה הנדרשת, מצב האנילינג, ניחור המגנטיות המרבי (אם רלוונטי), שיטת הבדיקה, סטנדרט הקבלה והמסמכים הנדרשים.

דבר זה חשוב במיוחד עבור ציוד מדויק, אלקטרוניקה, ציוד רפואי, חיישנים וחלקי הנדסה מיוחדים, שבהם תגובה מגנטית עלולה להשפיע על הביצועים.

סיכום: האם פלדת אל חלד היא מגנטית?

פלדת אל חלד יכולה להיות מגנטית או לא-מגנטית, בהתאם לדרגה שלה ולמבנה הפנימי שלה.

• פלדת אל חלד מסוג 304 היא בדרך כלל לא-מגנטית, אך עלולה להפוך למגנטית במעט לאחר עיבוד קרה.
• פלדת אל חלד מסוג 316 היא בדרך כלל לא-מגנטית, אך עלולה גם כן להראות מגנטיות קלה לאחר ייצור או גלגול.
• פלדת אל חלד מסוג 430 היא מגנטית מכיוון שהיא פריטית.
• פלדת אל חלד דו-פазית היא מגנטית מכיוון שהיא מכילה פריט.
• הבחנה במגנט היא מועילה לבדיקות מהירות, אך אינה יכולה לאשר את דרגת הפלדה האל חלד המדויקת.

לבחירת חומר אמינה, הקונים צריכים לבדוק את אישור החומר, את הרכבו הכימי, את תנאי הייצור וסביבת השימוש. המגנטיות היא רק רמז אחד, ולא התשובה המלאה. לרשויות קנייה של פלדת אל חלד על בסיס פרויקטים, חברת Voyage Metal יכולה לעזור לקונים להשוות דרגות מתאימות ולאמת את המסמכים לפני המשלוח.