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鋼鐵無磁的原理

來源:www.yenimnuri.com 發表時間:2017-10-28

無磁鋼不僅僅是不銹鋼餐具,造遼寧艦也用

在我們常規的認知中,一般鋼鐵材料是鐵磁性材料,304不銹鋼沒有磁性,這是為何呢?
鋼鐵無磁的原理
一般常見鋼是鐵素體、珠光體鋼,而304則是奧氏體鋼。鐵素體、珠光體和馬氏體組織在常溫下為鐵磁性,在磁場中表現出很強的磁化作用,而奧氏體鋼是一種在磁場作用下基本不產生磁感應的低磁鋼鐵材料,在磁場中磁化作用很弱,即產生所謂的“無磁”現象,并地稱之為無磁鋼(或低磁鋼)。
話說,無磁鋼可不是簡單做家具廚具的不銹鋼!
它大到做航母、潛艇
德國212A無磁鋼潛艇
小到一顆精密、針狀的醫療器械
無磁毛細不銹鋼管
接下來我們就好好聊聊我們的“無磁鋼”。
無磁鋼分類
按鋼種成分劃分,無磁鋼可以分為高Ni鋼、高Mn鋼、高Cr-Ni鋼、高Cr-Mn-N鋼等。
按使用性能劃分,無磁鋼又可分為奧氏體無磁不銹鋼和無磁結構鋼。前者為保證奧氏體穩定性,必須加入足夠量的Ni和Mn,同時為保證不銹性能,鋼中Cr的質量分數至少應大于13%。
而無磁結構鋼多采用Fe-Mn系無磁鋼,磁鋼廠家主要利用較高的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系無磁結構鋼。
無磁鋼用途
無磁鋼用途十分廣泛,涉及電力、軌道交通、建筑以及國防軍工等諸多領域。
電力行業用發電機護環的設計應力較高,磁鋼廠家采用高強無磁鋼可以減少轉子端部的漏磁;大型核聚變裝置,超導發電、輸電和儲能設備的結構材料需要大量無磁鋼;磁懸浮列車的導向機構要求鋼材滿足無磁性能。
電機護環
建筑行業中避磁掩體采用無磁鋼可以免受磁場影響,電力傳導網絡設備和大型飛機防護掩體等均使用無磁鋼。我國電動自行車的保有量已超1.2億,其電機中也大量使用無磁鋼。
此外,石油鉆鋌、無磁模具和軸承等亦需要無磁鋼鐵材料。磁鋼廠家在國防軍工領域,無磁鋼被用于制造掃雷艇的船體和無磁發動機、隱蔽潛艇的結構材料等。采用無磁鋼對軍用船艦隱身能起到非常好的效果,例如俄羅斯臺風級核潛艇非耐壓殼就采用了高強度無磁鋼,該級潛艇直到現在仍在服役。
說到這里,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”。
“瓦良格”號剛拖回來的時候就想修,但大連造船廠和海軍對“瓦良格”號進行檢查后發現,蘇聯的造船水平比國內高很多。
據說,“瓦良格”使用的是蘇聯軍艦特殊鋼,在運抵中國之前已經十余年沒有進行過防銹處理,但在國內檢查后發現,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到軍艦,一般重要的軍艦都是無磁的,磁鋼廠家即使由于自然界本身所帶有的磁場,致使軍艦在航行數年后必須進行逆向消磁,但“瓦良格”在中國進行“體檢”時,磁力依然為零。
對此,著名軍事專家、海軍少將張召忠并未否認這一情況,他曾表示:“我們想造航母,于是拿出4000多萬美元給造船廠,修路、建船塢、蓋工房,只是等這些基礎設施都搞完了,才發現我們沒有造航母用的鋼!
因此從2000年起,我國開始與俄羅斯談判,希望引進這種特殊鋼的生產技術,與此同時,國內也開始組織技術力量生產這一特殊鋼材。
而根據2009年7月19日日本共同社援引加拿大軍事《漢和防務評論》的報道稱,中國即將開始建造的國產航空母艦所用鋼鐵,是由上海寶鋼制造的特種鋼。
至于我國航母用的什么鋼?小編不知道,知道也不告訴你。


 

  

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