1cr18mn12nin公主嶺無磁鉆桿

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無磁鋼也叫無磁性鋼和非磁性鋼，實際上指沒有鐵磁性而不能被磁化的鋼。
特點
無磁鋼屬fe—mn—al—c系列奧氏體，化學成份決定電磁性能，組織，力學-良，磁導率低而電阻率高，在磁場中的渦流損耗極小。在磁場強度為16000a/m(200奧斯特)時，無磁鋼的磁導率μ≤1.319×10-6h/m (1.05高/奧)不銹鋼的磁導率μ=1.339×10-6h/m(1.1高/奧)。奧氏體不銹鋼經(jīng)冷加工后具有輕度磁性 。
含量元素
作為無磁鋼通常是在鋼中添加大量的鎳、錳、鉻、銅等合金元素，使奧氏體轉(zhuǎn)變點a3降到常溫以下。
作用原理
在常溫下具有奧氏體組織(非磁性的組織)的鋼種隨著超導技術的發(fā)展，在超導線圈電力貯存、超導發(fā)電、磁流體發(fā)電、磁懸浮線性電動機、核聚變等方面，都要使用高磁場技術如果在這樣的高磁場中存在有易被磁化的材料時就會攏亂磁場分布。并在材料中產(chǎn)生渦電流，不僅使材料造成能量損失，還有可能整個構件。因此，發(fā)展了不受磁場影響，磁導率小于1.5(普通鋼為150左右)的無磁鋼 。
元素含量參數(shù)
典型的無磁鋼包括有25%ni鋼，含mn12-18%的高錳無磁鋼，如14mn系、18mn系和2 5mn系，還有18cr-8ni系奧氏體不銹鋼和ni-c；cr-mn系奧氏體鋼等。高錳奧氏體鋼作為無磁鋼新材料，具有很-的性能 。

無磁鋼按使用性能劃分，可分為奧氏體無磁不銹鋼和無磁結構鋼。
無磁結構鋼多采用fe－mn系無磁鋼，主要利用較高的mn、c含量在室溫即奧氏體組織，主要包括fe－mn、fe－mn－cr和fe－mn－al系無磁結構鋼。
fe－mn系無磁結構鋼
工業(yè)上曾使用的種奧氏體鋼是1882年英國冶金學家roberthadfield所的一種含錳鋼，基本成分為11%～14%mn，0.9%～1.4%c，該鋼水淬后因具有-的強度和韌性匹配，以及較高的耐磨性和加工硬化能力，得以廣泛應用，因此這種含錳鋼也被命名為hadfield鋼。
對于一些只要求高韌、無磁性而對不銹性能要求不高的零部件，為進一步這類無磁結構鋼的生產(chǎn)成本，通常只依靠足夠的mn和c(或n)含量來擴大奧氏體相區(qū)，室溫奧氏體組織。
在fe－mn系合金的基礎上，又逐漸發(fā)展出fe－mn－cr系、fe－mn－al系等多個系列的高錳奧氏體無磁鋼。
與此同時，上海隆進針對強化無鎳fe－mn和fe－mn－cr系高錳無磁鋼經(jīng)過熱軋或熱鍛后利用冷加工硬化和時效硬化的強化效果及其對磁導率的影響進行了專門研究，提出冷加工硬化和時效硬化綜合利用材料性能的方案，即采用半熱鍛(溫加工)或鍛后直接時效處理，通過冷加工變形使奧氏體晶粒內(nèi)部產(chǎn)生滑移帶，碳化物的析出部位，使其均勻彌散，以-的強塑性匹配。
德國是早對無磁鋼進行研究并且將無磁鋼單獨化的之一，德國鋼鐵協(xié)會的fe－mn－c系無磁鋼牌號為x120mn12和x35mn18，并給出了相應的熱加工和水淬溫度，經(jīng)過不同的熱處理工藝，無磁鋼的屈服強rp0.2為250mpa～600mpa，抗拉強度rm為700mpa～900mpa，延伸率a為30%～40%，磁導率μ≤1.03，經(jīng)冷變形強化后，磁導率μ升高到1.05～1.10。
阿塞洛米塔爾(arcelormittal)鋼鐵公司與蒂森－克虜伯(tyhssenkrupp)鋼鐵公司合作fe－mn－c系高錳鋼的冶煉工藝、成分設計和熱加工處理等技術，成功將fe-23mn-0.6c高錳奧氏體鋼板帶材商業(yè)化，室溫屈服強度599mpa，抗拉強度1162mpa，均勻延伸率達52.8%。
s.allain等提出了fe－mn－c系奧氏體鋼的層錯能計算模型，利用該模型準確了fe－22mn－0.6c鋼在不同溫度下的變形機制，認為當層錯能≤18mj/mol時，變形將發(fā)生ε－馬氏體相變;當層錯能在12mj/mol～35mj/mol時，變形過產(chǎn)生形變孿晶。
o.bouaziz等介紹了nb、v、ti的添加對于fe－(17～22)mn－(0.6～0.9)c冷軋和退火奧氏體鋼屈服強度增量的影響，認為當微合金元素添加量＜0.1%時，強化效果ti＞v＞nb。
在20世紀后半葉，由于電子信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展和發(fā)電機、電動機組制造產(chǎn)生的強的推用，對高錳無磁結構鋼也進行過大量的研究，發(fā)現(xiàn)mn13鋼的韌性和焊接性差，無磁性也不，認為應該在此基礎上發(fā)展高mn低c無磁結構鋼。mn含量有利于-磁導率且處于較低水平;c含量有利于焊接性能，同時-無磁結構鋼的線系數(shù);加入適量的cr可鋼材的耐蝕性。
行方二郎對度低磁鋼，包括高ni、高mn－c、高cr－ni、高mn－cr以及高mn－cr－ni系低磁鋼的強化及其材料性能進行了論述，給出了fe－mn－c和fe－mn－cr系低磁鋼保持低磁性的合金成分范圍，并在研究含v低磁鋼中發(fā)現(xiàn)，添加v能使奧氏體無磁鋼呈現(xiàn)-的析出硬化現(xiàn)象，與nb、ti等其它微合金元素相比，v的碳化物更容易高溫固溶于奧氏體基體。時效中微細的vc彌散析出，與母相之間的共格性內(nèi)部應變場的產(chǎn)生，使屈服強度達到980mpa以上，同時使基體的延性和韌性維持在一定程度，磁導率也保持在較低水平。
-研究人員也和應用了大量的無磁鋼鐵材料，針對fe－mn－c系高錳無磁鋼的研究中發(fā)現(xiàn)，當c含量在0.9%～1.2%，mn含量在22%～30%之間時，隨著c、mn含量的，實驗鋼在4k～293k溫度區(qū)間的力學性能，磁導率。a.dumay等通過熱力學模型計算，研究了cu、cr、al和si的添加對于fe－mn－c系合金的層錯能的影響規(guī)律，結果表明隨著cr含量的，層錯能下降。
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