Kodėl 304 ir 316 nerūdijančio plieno varžtai turi magnetizmą?

Dažniausiai nesąmoningai tikime, kad 304 ir316 nerūdijančio plieno varžtaiyra ne-magnetiniai. Daugelis naudotojų netgi vertina nerūdijančio plieno varžtų kokybę pagal jų magnetizmą, manydami, kad ne-magnetiniai varžtai yra originalūs, o magnetiniai – prastos kokybės. Čia mes atsakingai paaiškiname, kad šis sprendimas yra visiškai neteisingas!

Kodėl šis sprendimas neteisingas? Pirma, būtina išsiaiškinti nerūdijančio plieno varžtų medžiagų klasifikaciją: 304 ir 316 nerūdijančio plieno varžtams gaminti naudojamos pagrindinės medžiagos yra austenitinis nerūdijantis plienas (klasės prasidedančios raide „3“, pvz., SUS304 ir SUS316); o medžiagos, naudojamos savaime{5}}sugręžiantiems-nerūdijančiojo plieno varžtams gaminti, dažniausiai yra martensitinis nerūdijantis plienas (klasės prasidedančios raide „4“, pvz., SUS410). Martensitinis nerūdijantis plienas (pvz., SUS410) iš prigimties yra magnetinis dėl santykinai didelio anglies kiekio. Šis būdingas magnetizmas yra susijęs su medžiagos savybėmis-įdėta anglies, kad padidėtų savisriegių{13}}sraigtų kietumas, užtikrinant, kad montavimo metu jie gali nupjauti ruošinių sriegius. Be pakankamo kietumo jie nesugebėtų efektyviai bakstelėti. Todėl normalu, kad SUS410 nerūdijančio plieno varžtai yra magnetiniai, ir tai neturi įtakos jų kokybei.

Ne{0}}magnetiniai ir magnetiniai austenitiniai nerūdijančio plieno varžtai

Teoriškai austenitiniai nerūdijantys plienai (SUS304, SUS316) yra ne-magnetiniai arba silpnai magnetiniai. Tačiau po šaltojo apdirbimo procesų, pvz., šalto apdirbimo ir sriegių valcavimo, tiek 304, tiek 316 nerūdijančio plieno varžtai turės silpną magnetiškumą. Šis magnetizmas kyla ne dėl medžiagų kokybės problemų, o dėlmartensitinė transformacijadėl šalto apdorojimo{0}}šalto apdorojimo dalis austenitinės struktūros virsta martensitine struktūra, kuri sukuria silpną magnetizmą. Svarbu tai, kad šis silpnas magnetizmas neturi įtakos nerūdijančio plieno varžtų atsparumui korozijai, mechaninėms savybėms ar funkcinėms savybėms.

Jei tam tikriems taikymo scenarijus (pvz., elektroninės plokštės montavimas) reikia visiškai ne{0}}magnetinio nerūdijančio plieno plieniniai varžtai, galima taikyti išmagnetinimo apdorojimą, kad būtų pasiekta visiškai ne{0}}magnetinė būsena. Šiuo metu yra du pagrindiniai išmagnetinimo metodai:

Fizinis išmagnetinimas (elektromagnetinis išmagnetinimas): Šis metodas sumažina varžtų magnetizmą per kintamąjį magnetinį lauką. Priešingai klaidingai nuomonei, kad ji yra panaši į išcentrinę dehidrataciją, jos principas remiasi elektromagnetine indukcija. Tačiau fizinio išmagnetinimo poveikis nėra nuolatinis ir ilgainiui magnetizmas gali atsigauti.

Tirpalo atkaitinimas: Tai nuolatinio išmagnetinimo metodas. Tai apima varžtų pašildymą iki 1050-1150 laipsnių, tam tikrą laiką palaikius juos tokioje temperatūroje, o tada greitai atvėsinant. Šis procesas visiškai pašalina martensitinę transformaciją, kurią sukelia šaltas apdirbimas, ir atkuria gryną austenitinę struktūrą. Varžtai, apdoroti tirpalo atkaitinimu, bus visiškai nemagnetiniai ir neatgaus magnetizmo.

Be to, nerūdijančio plieno varžtai, pagaminti sukant (pvz., tikslūs varžtai), paprastai naudoja SUS303 medžiagą. SUS303 tinkamas tekinti, nes jame yra šiek tiek didesnis anglies kiekis nei SUS304, o jame yra pridėta sieros, kad būtų pagerintas apdirbamumas, -ne todėl, kad tekinimas padidina anglies kiekį. Tokie varžtai neišvengiamai parodys silpną magnetizmą. Be to, dėl pridėtos sieros, jų atsparumas korozijai yra šiek tiek prastesnis nei SUS304. Praktikoje medžiagų sudėtis koreguojama siekiant optimizuoti tekinimo procesų varžtų apdirbamumą. Tai tikslingas dizaino pasirinkimas, atitinkantis apdorojimo reikalavimus, o ne kokybės trūkumas.

Apibendrinant galima pasakyti, kad 304 ir 316 magnetizmas nerūdijančio plieno varžtai daugiausia atsiranda dėl martensitinės transformacijos po šaltojo apdorojimo, o tai nesusiję su medžiagos tikrumu ar kokybe. Martensitinio nerūdijančio plieno varžtų (pvz., SUS410) magnetizmas yra būdinga medžiaga, sukurta taip, kad atitiktų savisriegio funkcijų kietumo reikalavimus. Vertinant nerūdijančio plieno varžtų kokybę, pirmenybė turėtų būti teikiama pagrindiniams rodikliams, tokiems kaip medžiagų sertifikavimas, mechaninės eksploatacinės savybės (pvz., stiprumo klasė) ir paviršiaus apdorojimo kokybė, o ne pasikliauti tik magnetizmo buvimu ar nebuvimu.