? ? ? ?為什么304不銹鋼、 316不銹鋼中大部分的元素是鐵，卻表現(xiàn)出非磁性？而制作成螺絲卻又有弱磁？不銹鋼螺絲有磁性是因?yàn)樵谏a(chǎn)過(guò)程中通過(guò)冷鍍，擠壓過(guò)后，造成材質(zhì)的內(nèi)部元素發(fā)生了改變，所以一般不銹鋼螺絲都會(huì)有弱磁性。這要從原子磁性和排列組合說(shuō)起。關(guān)于螺絲螺母墊圈技術(shù)與使用事宜，金成螺絲運(yùn)用多年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)為工業(yè)客戶，開(kāi)啟產(chǎn)品、設(shè)計(jì)、技術(shù)、降本等相關(guān)問(wèn)題“永久免費(fèi)”答疑！用心助力工業(yè)發(fā)展！做工業(yè)喜愛(ài)的螺絲服務(wù)商！歡迎隨時(shí)咨詢我們133 2690 6112。
? ? ? 金屬在宏觀上是否表現(xiàn)出磁性取決于如下兩個(gè)必要條件:
? ? ? 一是原子具有未對(duì)成的電子。（金屬）磁性的本質(zhì)是電子自旋，電子自旋產(chǎn)生磁矩，而磁矩的集合在宏觀觀上并代表磁矩的累積，也有可能是磁矩的抵消，關(guān)鍵在于原子結(jié)構(gòu)中是否存在未成對(duì)的電子。大部分的金屬元素，其原子通常有完全填充電子層結(jié)構(gòu)，它們具有成對(duì)（自旋方向向上和向下的一對(duì)）的電子，這些成對(duì)的電子產(chǎn)生的磁矩會(huì)相互抵消，金屬就不會(huì)在宏觀上表現(xiàn)出磁性。
? ? ? ? 少部分金屬并不具備完全填充的電子層結(jié)構(gòu)，以鐵為例：常溫下鐵原子有26個(gè)電子，其中24個(gè)電子成對(duì)填充在原子核外殼層中，處于最外層的2個(gè)電子自旋方向并不成對(duì)?？梢源直┑谋确綖椋粋€(gè)班上本來(lái)大家都是男生女生一對(duì)對(duì)的，邊上卻多了兩個(gè)光棍。在外磁場(chǎng)的作用下，就這倆光棍自旋方向開(kāi)始定向，產(chǎn)生微小磁矩，眾多磁微小矩的集合在宏觀表現(xiàn)為可觀察到的磁性。

       二是原子排列的晶體結(jié)構(gòu)是否使原子磁矩相互抵消。
       常見(jiàn)的金屬晶體結(jié)構(gòu)分為三種。
       1.面心立方結(jié)構(gòu)：在面心立方結(jié)構(gòu)中金屬原子位于一個(gè)立方晶胞的每個(gè)頂點(diǎn)和每個(gè)面的中心。這種結(jié)構(gòu)最常見(jiàn)于金、銀、銅等金屬。在面心立方結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)中，晶體中的每個(gè)原子都被包圍在六個(gè)相鄰原子的中心，同時(shí)每個(gè)面上都有一個(gè)原子，這些相鄰原子的磁矩方向相互平衡（也可以理解為內(nèi)耗了吧），導(dǎo)致整體晶體沒(méi)有凈磁矩.如果人為變化其結(jié)構(gòu),或晶體中存在雜質(zhì)，導(dǎo)至其對(duì)稱性發(fā)生變化，那么晶體將具有磁性。
     2.體心立方結(jié)構(gòu)：在體心立方結(jié)構(gòu)中金屬原子位于一個(gè)立方晶胞的每個(gè)頂點(diǎn)和一個(gè)位于晶胞中心的原子。這種結(jié)構(gòu)常見(jiàn)于鐵、鈉等金屬。原子位于立方體的頂點(diǎn)和中心兩個(gè)不同的位置。這兩種不同的原子位置使得晶體的結(jié)構(gòu)不對(duì)稱。如果該晶體中的原子屬于磁性金屬系列中的某一種或幾種，那該晶體在宏現(xiàn)上將表現(xiàn)出磁性。
     3.密堆積結(jié)構(gòu)：在密堆積結(jié)構(gòu)中金屬原子以六邊形密堆積的方式排列。這種結(jié)構(gòu)常見(jiàn)于鈦、鎂等金屬，在密堆積結(jié)構(gòu)中每個(gè)原子周圍有最大的對(duì)稱性，因?yàn)樗鼈儽慌帕谐闪呅巫蠲芏逊e。在密堆積結(jié)構(gòu)中比面心立方結(jié)構(gòu)更具有對(duì)稱性。
綜上，可以看出，如果僅從晶體結(jié)構(gòu)上比較，面心立方結(jié)構(gòu)、密堆積結(jié)構(gòu)是無(wú)磁的，體心立方結(jié)構(gòu)（在一定條件下）是有磁的。

? ? ? 以純鐵為例，常溫下純鐵是體心立方晶體結(jié)構(gòu)，當(dāng)純鐵溫度升高到912℃時(shí)，晶體結(jié)構(gòu)由體心立方結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成面心立方結(jié)構(gòu)（這一現(xiàn)像稱之為相變），如前所述，面心立方結(jié)構(gòu)各原子的磁矩相互抵消，這時(shí)鐵會(huì)失去磁性；當(dāng)溫度處于912℃~1838℃（熔點(diǎn)）的鐵由于具備面心立方晶體結(jié)構(gòu)，可稱之為奧低體(當(dāng)然奧氏體的定義是鐵碳合金，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，此時(shí)的純鐵需要加點(diǎn)碳才算奧氏體，）? 。
? ? ? 當(dāng)鐵的溫度降到912℃以下，它的晶體結(jié)構(gòu)又變回體心立方結(jié)構(gòu)。也就開(kāi)始變得有磁性。如果在鐵中加入一定比例的鎳和鉻(就好比如304或316那樣的成分比例），再將該鐵鎳鉻合金的溫度降到912℃以下，神奇的一幕出現(xiàn)了，它的結(jié)構(gòu)仍然保持面心立方結(jié)構(gòu)，并沒(méi)有變回體心立方結(jié)構(gòu)，繼續(xù)降到常溫，結(jié)構(gòu)仍然沒(méi)有變化。而這，正是304、316等不銹鋼沒(méi)有磁性的原因，也是304不銹鋼、 316不銹鋼(在常溫下)被稱作奧氏體的原因。
? ? ? 如果該合金的溫度繼續(xù)往下降，只要溫度足夠低（比如-200℃以下），它終究還是會(huì)回到體心立方晶體結(jié)構(gòu)，這時(shí)可稱之為馬氏體，也就變得有明顯磁性。由于日常并不會(huì)碰到這種低溫，所以我們直接說(shuō)304、316屬于奧氏體或說(shuō) 304、316不銹沒(méi)有磁性，這雖不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)埠锨椋?br />? ? ? 以上說(shuō)的是304不銹鋼、316不銹鋼等奧氏體不銹鋼在常溫下沒(méi)有磁性的原因。那為何用磁鐵去吸附不銹鋼螺絲為什么又有會(huì)弱磁性呢，如上所述在人為變化其結(jié)構(gòu)（冷墩工藝將線材強(qiáng)束成一顆螺絲就是典型的人為變化其結(jié)構(gòu)）的條件下，其晶體結(jié)格變得不是那么對(duì)稱，甚至至局部的結(jié)構(gòu)被硬擠成馬氏體，那它就會(huì)產(chǎn)生一定磁性——盡管在宏觀上很弱。由于只是晶體結(jié)的變化而化學(xué)成份并沒(méi)有發(fā)生變化，因此它仍然屬于304或316，故也不能憑磁性判定某種材料是不是不銹鋼。