普通鋼是鐵素體的?珠光體鋼,而304是奧氏體鋼。鐵素體?珠光體和馬氏體結(jié)構(gòu)在常溫下是鐵磁性的并且在磁場(chǎng)中表現(xiàn)出強(qiáng)磁化,而奧氏體鋼是在磁場(chǎng)作用下不產(chǎn)生磁感應(yīng)的低磁性鋼材料。磁化中的磁化弱,即發(fā)生所謂的“非磁性”現(xiàn)象,并且被稱為非磁性鋼(或無(wú)磁鋼)。
話說(shuō),無(wú)磁鋼可不是簡(jiǎn)單做家具廚具的不銹鋼!
它大到做航母、潛艇接下來(lái)我們就好好聊聊我們的“無(wú)磁鋼”。
無(wú)磁鋼分類
按鋼種成分劃分,無(wú)磁鋼可以分為高Ni鋼、高M(jìn)n鋼、高Cr-Ni鋼、高Cr-Mn-N鋼等。
按使用性能劃分,無(wú)磁鋼又可分為奧氏體無(wú)磁不銹鋼和無(wú)磁結(jié)構(gòu)鋼。前者為保證奧氏體穩(wěn)定性,必須加入足夠量的Ni和Mn,同時(shí)為保證不銹性能,鋼中Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少應(yīng)大于13%。
而無(wú)磁結(jié)構(gòu)鋼多采用Fe-Mn系無(wú)磁鋼,主要利用較高的Mn、C含量在室溫即獲得奧氏體組織,主要包括Fe-Mn、Fe-Mn-Cr和Fe-Mn-Al系無(wú)磁結(jié)構(gòu)鋼。
無(wú)磁鋼用途十分廣泛,涉及電力、軌道交通、建筑以及國(guó)防軍工等諸多領(lǐng)域。
電力行業(yè)用發(fā)電機(jī)護(hù)環(huán)的設(shè)計(jì)應(yīng)力較高,采用高強(qiáng)無(wú)磁鋼可以減少轉(zhuǎn)子端部的漏磁;大型核聚變裝置,超導(dǎo)發(fā)電、輸電和儲(chǔ)能設(shè)備的結(jié)構(gòu)材料需要大量無(wú)磁鋼;磁懸浮列車(chē)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)要求鋼材滿足無(wú)磁性能。建筑行業(yè)中避磁掩體采用無(wú)磁鋼可以免受磁場(chǎng)影響,電力傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和大型飛機(jī)防護(hù)掩體等均使用無(wú)磁鋼。我國(guó)電動(dòng)自行車(chē)的保有量已超1.2億,其電機(jī)中也大量使用無(wú)磁鋼。此外,石油鉆鋌、無(wú)磁模具和軸承等亦需要無(wú)磁鋼鐵材料。在國(guó)防軍工領(lǐng)域,無(wú)磁鋼被用于制造掃雷艇的船體和無(wú)磁發(fā)動(dòng)機(jī)、隱蔽潛艇的結(jié)構(gòu)材料等。采用無(wú)磁鋼對(duì)軍用船艦隱身能起到非常好的效果,例如俄羅斯臺(tái)風(fēng)級(jí)核潛艇非耐壓殼就采用了高強(qiáng)度無(wú)磁鋼,該級(jí)潛艇直到現(xiàn)在仍在服役。
說(shuō)到這里,我們要提一下咱們的“遼寧艦”,它的前生就是俄羅斯的“瓦良格”?!巴吡几瘛碧?hào)剛拖回來(lái)的時(shí)候就想修,但大連造船廠和海軍對(duì)“瓦良格”號(hào)進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn),蘇聯(lián)的造船水平比國(guó)內(nèi)高很多。
據(jù)說(shuō),“瓦良格”使用的是蘇聯(lián)軍艦特殊鋼,在運(yùn)抵中國(guó)之前已經(jīng)十余年沒(méi)有進(jìn)行過(guò)防銹處理,但在國(guó)內(nèi)檢查后發(fā)現(xiàn),瓦良格的鋼可以自然抵御海水腐蝕;此外,為了防止磁性水雷或者磁力探測(cè)到軍艦,一般重要的軍艦都是無(wú)磁的,即使由于自然界本身所帶有的磁場(chǎng),致使軍艦在航行數(shù)年后必須進(jìn)行逆向消磁,但“瓦良格”在中國(guó)進(jìn)行“體檢”時(shí),磁力依然為零。