Efeitos de composição na permeabilidade magnética de aços inoxidáveis ​​austeníticos

Introdução

Aços inoxidáveis ​​austeníticos são geralmente não-magnéticos com permeabilidades magnéticas de cerca de 1.0. Permeabilidades acima de 1.0 estão associadas à quantidade de fases de ferrite ou martensita presentes no aço 'austenítico' e, portanto, dependem:

• composição química

• Trabalho frio e condições de tratamento térmico

Este artigo discute efeitos de composição.

Efeitos de composição

Notas 304.(1.4301), 321 (1,4541) e316(1.4401) têm composições \"equilibradas\" para permitir que sejam facilmente soldáveis. Isto é conseguido assegurando que, em sua condição normal recozida (suavizada), contenham alguns por cento do Delta Ferrite.Isso resulta em permeabilidades ligeiramente mais de 1.0.

Adições de níquel e nitrogênio Promover e estabilizar a fase de austenita, enquanto a molibdênio, o titânio e o nióbio estabilizam a ferrita.

Os aços inoxidáveis ​​Austeníticos de permeabilidade mais baixa são, portanto, os tipos de nitrogênio 304ln (1.4311) e 316ln (1.4406) ou os tipos de alta níquel 310 (1.4845) e 305 (1.4303).

Em contraste, podem ser esperadas maiores permeabilidades em notas como 301 (1.4310), 321 (1,4541) e 347 (1.4550), com conteúdo de níquel inferior ou adições de titânio ou nióbio, que são poderosos elementos de estabilização de ferrite.

Durante a soldagem dessas aços, ocorrem mudanças estruturais. Alguns dos austenitas no material pai podem se transformar para a ferrita delta a altas temperaturas e no resfriamento, isso é parcialmente retido à temperatura ambiente. As hastes de enchimento e os fios são geralmente \"super-loyed\" para evitar a diluição na zona de fusão, mas, mais importante, são equilibradas para ter níveis de ferrite deliberadamente altos de 5% ou às vezes 10%, para minimizar o risco de cracking quente durante a soldagem.

Consequentemente, a permeabilidade do metal na solda e a zona afetada por calor circundante pode ser significativamente maior do que no material pai original. Efeitos semelhantes podem ocorrer após o corte plasma ou chama de aços inoxidáveis ​​austeníticos.

Em geral, as peças fundidas têm composições com um viés para ferrite em comparação com notas forjadas e, consequentemente, serão mais magnéticas.

Efeito do trabalho frio e temperatura na formação de martensita

A transformação de austenita ao martensita pode ser desencadeada por trabalho frio ou pelo efeito de baixas temperaturas. A estabilidade de um aço austenítico para tal transformação é medida usando o MD₃₀temperatura. Isso é definido como a temperatura em que 50% da austenita originalmente presente será transformada no Martensite quando submetido a uma tração friendada de 0,30. Esta é cerca de 35% de tensão de engenharia. A fórmula para calcular esta temperatura foi proposta pela primeira vez pelo anjo e posteriormente modificada para ter em conta o tamanho do grão.

MD30 = 551 - 462 (C + N) - 9,2si - 8,1mn - 13.7Cr - 29 (Ni + CU) - 18.5mo - 68NB - 1.42 (Tamanho da grão ASTM - 8)

Será notado quetudoElementos contribuem para a estabilização da Austenita para a transformação do Martensita. A tabela a seguir fornece um valor aproximado para alguns aços austeníticos comuns:

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