اگر از شخصی بپرسید آیا فلز ضدزنگ مغناطیسی است احتمالاً پاسخ‌های متفاوتی دریافت خواهید کرد. بعضی از افراد معتقدند که ماده‌ای کاملاً غیر مغناطیسی است. گروهی دیگر معتقدند که آن باید مغناطیسی باشد چون دارای آهن است. هرچند، همانند بقیه موارد، پاسخ چیزی میان این دو است. حقیقت این است که بعضی از انواع فلزهای ضدزنگ، مغناطیسی و بعضی دیگر نیستند.
چه عاملی فولاد ضدزنگ را مغناطیسی می‌کند؟
برای اینکه این فلز مغناطیسی باشد چند شرط باید رعایت شود:
- حاوی آهن باشد.
- ساختار بلوری آن باید در نوعی ساختار فریتیک یا مارتنزیتی مرتب شوند.
اول و مهم‌تر از همه، چون فولادهای ضدزنگ نوعی فلز محسوب می‌شوند که بدین معنی است که باید در ترکیبات شیمیایی خود دارای آهن باشند. این نیاز اول را برآورده می‌کند. شرط دوم این است که سازه بلوری آن باید ساختاری فریتیک یا مارتنزیت داشته باشد. اگر فلز ضدزنگی عمدتاً از ساختار آستنیت تشکیل‌شده باشد، آنگاه مغناطیسی نخواهد بود.
کدام نوع از فلزات ضدزنگ، مغناطیسی هستند؟
فلزات مغناطیسی و غیر مغناطیسی هر دو معمولاً بر اساس نوع فلز در یک گروه طبقه‌بندی می‌شوند. انواع فلزات زیر معمولاً مغناطیسی هستند:
- فلزهای ضدزنگی نظیر گریدهای 409, 430 و 439
- فلزات ضدزنگ مارتنزیتی نظیر گریدهای 410, 420, 440
- فلزات ضدزنگ دوپلکس مانند گرید 2205
فلزهای ضدزنگ فریتیک:
این دسته از فلزها معمولاً مغناطیسی هستند چون در ترکیبات شیمیایی آن‌ها مقادیر زیادی از فریت وجود دارد. فریت ترکیبی از آهن و سایر عناصر دیگر است. ترکیب ساختار بلوری فریتیک با آهن، باعث مغناطیسی شدن فلز ضدزنگ فریتیک می‌شود. بااین‌وجود، فولادهای ضدزنگ فریتیک ممکن است کشش مغناطیسی ضعیف‌تری از فولاد کربن معمولی داشته باشد.
فولاد ضدزنگ مارتنزیتی
بسیاری از فلزات ضدزنگ مارتنزیتی مغناطیسی هستند. ساختار بلوری منحصربه‌فرد فلزات مارتنزیتی درصورتی‌که آهن وجود داشته باشد می‌تواند فرو مغناطیسی شود. چون فولاد ضدزنگ نوعی فلز محسوب می‌شود مقادیر زیادی از آهن در ترکیبات آن وجود دارد. این عامل باعث مغناطیسی شدن فلزهای ضدزنگ مارتنزیتی می‌شود.
فلزات ضدزنگ دوپلکس
این فلزها معمولاً مغناطیسی هستند چون حاوی ترکیبی از آستنیت و فریت هستند. مقادیر اضافی فریت (که مغناطیسی است) به علت مغناطیسی شدن فلزات دوپلکس است. اما چون این فلزات دارای آستنیت بیشتری از فلزات فریتیک هستند امکان دارد کمتر مغناطیسی باشند.
فلز ضدزنگ آستنیتی
این دسته از فلزها دارای مقادیر زیادی از آستنیت هستند که اکثر آن‌ها غیر مغناطیسی هستند. اگرچه گریدهای 304 و 316 مقادیر زیادی از آهن دارند اما آستنیت نشان می‌دهد آن‌ها غیر فرو مغناطیس هستند. درصورتی‌که ساختار بلوری یک فلز ضدزنگ آستنیتی از طریق سخت شدن یا فرآیند حرارتی خاصی تغییر کند آنگاه فریت می‌تواند در محل‌های بسیاری با مغناطیسی کردن نسبی فلز تشکیل شود.
چرا این مسئله مهم است؟
مواد مغناطیسی تأثیر زیادی بر عملکرد مطلوب مواد بسته به نوع کاربرد آن دارند. اگر موادی باید سریعاً از مواد دیگر جدا شود، آنگاه مغناطیسی کردن یک ماده، این فرآیند جداسازی را خیلی آسان می‌کند. هنگام جوشکاری یا انجام هر نوع فرآیند ساخت فلز دیگری مواد مغناطیسی ممکن است مسائل زیادی را به وجود آورند. جریان‌های الکتریکی همچنین در مواد مغناطیسی به طرز متفاوتی رفتار می‌کنند.
