无磁结构钢牌号及其发展

　　稳升解密：无磁钢不仅仅制作不锈钢餐具，在建造辽宁舰上也有用，这篇文章中，我们对无磁钢分类、用途做了一个简单介绍。

　　无磁钢按使用性能划分 ，可分为奥氏体无磁不锈钢和无磁结构钢 。前面已经做过介绍，那么本期将对无磁结构做深入介绍。

　　无磁结构钢多采用Fe-Mn系无磁钢，主要利用较高的Mn、C含量在室温即获得奥氏体组织，主要包括Fe-Mn、Fe-Mn-Cr和Fe-Mn-Al 系无磁结构钢。

　　Fe-Mn系无磁结构钢

　　工业上曾使用的第一种奥氏体钢是1882年英国冶金学家RobertHadfield所开发的一种含锰钢，基本成分为11%～14%Mn，0.9%～1.4%C，该钢水淬后因具有良好的强度和韧性匹配，以及较高的耐磨性和加工硬化能力，得以广泛应用，因此这种含锰钢也被命名为Hadfield钢。

　　对于一些只要求高强高韧、无磁性而对不锈性能要求不高的零部件，为进一步降低这类无磁结构钢的生产成本，通常只依靠足够的Mn和C(或N)含量来扩大奥氏体相区，稳定室温奥氏体组织。

　　在Fe-Mn系合金的基础上，又逐渐发展出Fe-Mn-Cr系、Fe-Mn-Al系等多个系列的高锰奥氏体无磁钢。

　　与此同时，北京钢铁学院针对强化无镍Fe-Mn和Fe-Mn-Cr系高锰无磁钢经过热轧或热锻后利用冷加工硬化和时效硬化的强化效果及其对磁导率的影响进行了专门研究，提出冷加工硬化和时效硬化综合利用提高材料性能的方案，即采用半热锻(温加工)或锻后直接时效处理，通过冷加工变形使奥氏体晶粒内部产生滑移带，改善碳化物的析出部位，使其更加均匀弥散，以获得良好的强塑性匹配。

　　德国是最早对无磁钢进行研究并且将无磁钢单独标准化的国家之一，德国钢铁协会推荐的Fe-Mn-C系无磁钢牌号为X120Mn12和X35Mn18 ，并给出了相应的热加工和水淬温度，经过不同的热处理工艺，得到无磁钢的屈服强Rp0.2为250MPa～600MPa，抗拉强度Rm为700MPa～900MPa，延伸率A为30%～40%，磁导率μ≤1.03，经冷变形强化后，磁导率μ升高到1.05～1.10 。

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