不銹鋼管的磁性分析
我們經(jīng)?？吹接腥擞靡粔K磁鐵來判別一根不銹鋼管中所用的不銹鋼材質(zhì)的好壞，沒有磁性就認(rèn)為是好的不銹鋼管，反之，有磁性則認(rèn)為是假冒劣質(zhì)產(chǎn)品，那么這樣判別到底有沒有科學(xué)道理呢，我們就此來做一下詳細(xì)的分析：
首先，要肯定此方法是有一定的科學(xué)道理的，但是不準(zhǔn)確。我們先看二個名詞解釋：
1. 磁性：磁性是指物質(zhì)放在不均勻的磁場中會受到磁力的作用。
2. 不銹鋼：指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼，又稱不銹耐酸鋼。
那么，什么物體具體磁性呢？一般來講，鐵、鈷、鎳具有這樣的性質(zhì)，而不銹鋼中的主要物質(zhì)一般為鐵，鉻，鎳，錳，硅，氮等。按理說，具有大量的鐵和鎳應(yīng)該是具有很好的磁性的。然而事實并非如此。
鐵中有許多具有兩個異性磁極的原磁體，在無外磁場作用時，這些原磁體排列紊亂，它們的磁性相互抵消，對外不顯示磁性。當(dāng)把鐵靠近磁鐵時，這些原磁體在磁鐵的作用下，整齊地排列起來，使靠近磁鐵的一端具有與磁鐵極性相反的極性而相互吸引。這說明鐵中由于原磁體的存在能夠被磁鐵所磁化。而其他金屬如銅，鋁，鉻等是沒有原磁體結(jié)構(gòu)的，所以不能被磁鐵所吸引。
而我們一般所用的300系列和200系列不銹鋼為奧氏體不銹鋼，標(biāo)準(zhǔn)的奧氏體不銹鋼是無磁性的。原子的磁性來源于原子中的電子轉(zhuǎn)動，當(dāng)相鄰原子的電子呈反方向運動時，這種磁性就保持一致，比如靠近磁鐵的鐵片，將磁性發(fā)揮到**，這在物理學(xué)上稱為鐵磁性。而在奧氏體不銹鋼中，原子的排列為面心立方晶體，其電子運動不能像鐵單質(zhì)那樣每相鄰的2個都做反向運動，并在一條直線上將磁性發(fā)揮到**。好比是一個三角形的三個頂點，只能按各自的方式轉(zhuǎn)動，對外不能顯示出一致性。
所以說，用磁鐵來檢驗不銹鋼管的真?zhèn)问怯幸欢ǖ目茖W(xué)道理的，但是此方式也僅局限于200系列和300系列的奧氏體不銹鋼，對于其他鐵素體和馬氏體，包括奧-鐵雙相體中都是帶有磁性的。在不銹鋼冶煉時成分分析或熱處理不當(dāng)，會造成奧氏體不銹鋼中摻雜少許馬氏體或鐵素體，這樣的不銹鋼會出現(xiàn)弱磁性，所以說磁性檢驗奧氏體不銹鋼有一定的科學(xué)道理，但是這種檢驗只有“一定的”科學(xué)道理，常常非常不準(zhǔn)確。奧氏體不銹鋼在冷加工時，組織結(jié)構(gòu)會向馬氏體轉(zhuǎn)化，冷加工變形越大，其轉(zhuǎn)化也越多，磁性也越強(qiáng)。
特別有意思的是溫度對磁性也是有很大關(guān)系的，古代打鐵匠打鐵時燒紅的鐵就呈現(xiàn)出奧氏體結(jié)構(gòu)，這是的鐵也是沒有磁性的，在磁鐵加溫超過居里溫度時，磁性也會突然消失。要消除304等材質(zhì)的奧氏體不銹鋼中雜質(zhì)的磁性，可以通過高溫固溶處理恢復(fù)其奧氏體結(jié)構(gòu)。
某些假冒的不銹鋼會用銅、氮、錳等材料模仿不銹鋼的外觀，所生產(chǎn)的產(chǎn)品也不具有磁性，但是不能稱為不銹鋼。
不銹鋼的磁性是源于其組織結(jié)構(gòu)，而與化學(xué)成分（如鐵、鎳等）不相關(guān)，是物理屬性，而不銹鋼的防腐蝕屬性是化學(xué)屬性，這兩種屬性本不該聯(lián)系到一起。所以鑒定不銹鋼的正確方法應(yīng)該是用藥劑試驗，或者有條件的可以送權(quán)威檢驗機(jī)構(gòu)化驗。