SUS304の磁気おびについて

質問

ＳＵＳ304を使用した製品が磁気をおびてしまい大変困っています。
原因もわからず対応できず調べているのですが・・・
原因について何かお解かりになることがありましたらぜひご連絡ください！
　同時に、磁気を取る方法がわかれば幸いですが・・・・

回答No.8

josh

回答がたくさん出ていますが、ＳＵＳ３０４が磁気をおびたという現象をもう一度まとめさせてもらいます。
お尋ねの、「磁気をおびる」というのは、「磁性を示す」ということで解釈します。（「磁化する」の「磁石の性質を示す」とは区別します。）
ＪＩＳ規格では、ＳＵＳ３０４は固溶化熱処理を行なうことになっていますので、素材では「磁気をおびてこまる」ということにはならないはずです。ＳＵＳ３０４の金属組織は、常温では準安定オーステナイト組織で結晶構造は面心立方格子で非磁性の性質を持ちます。また、高温（1200℃以上）ではδフェライト組織になっています。したがって、磁気をおびてしまうということは、オーステナイト以外の他の組織があることになります。
お尋ねの材料の形状、加工条件、使用条件が判りませんが、可能性を列挙します。

１．加工を受けてオーステナイトがマルテンサイトに変態した。
　これについては、下記のＵＲＬに解説があります。
http://www.nisshin-steel.co.jp/nisshin-steel/product/market/32stainless/stn009.htm
２．鋳物で鋳造組織が残り、δフェライトが残っている。
３．溶接をおこない、溶接金属が不適切または溶接後の熱処理が不十分でδフェライト組織が存在する。
４．強還元雰囲気で材料が脱炭（炭素が減少）し、組織がフェライト化（αフェライト）した。
５．極低温で使用し、組織がマルテンサイト変態した。（液体窒素；－１９６℃でも可能性はあります。）
６．水素を吸収し、表面にε組織（マルテンサイト）が発生した。

磁気を取る方法は、１、２、３（溶接金属の不適切を除く）、５、６の場合は固溶化処理（1010～1150℃より急冷）すれば、大丈夫です。

参考URL：

http://www.nisshin-steel.co.jp/nisshin-steel/product/market/32stainless/stn009.htm

回答No.7

triones

既にいくつかお答えが出ていますが、SUS304は一応オーステナイト系ステンレス
鋼（マルテンサイト系ではありません）。
規格304にも、ある程度巾がありますが、たいていはオーステナイトの他に若干の
フェライト相（δフェライト）が生じている場合が多いです。
特にオーステナイトを増やすニッケルは高価なので、上手な（？）鉄鋼会社は
規格下限をねらって作っている、なんて聞いたこともあります。
このような鋼はδフェライトも多いです。
ただ、ちょっとだけ出てるようなδフェライトだけでは、そんなに磁気は強く
ないはずです。

さらに、加工誘起変態があります。こんどこそ、マルテンサイトです（笑）。
18-8と銘打ってあるナイフ・フォークのセットで、時々フォークの先だけ
磁石にくっつくものがありますが、これです。
その名の通り、変形させるとその力を借りて、今まで不安定ながらオーステナイト
でいた部分が、マルテンサイトに変わり、磁石にくっつくようになります。

こいつを消すには、いったんオーステナイト安定領域まで加熱して冷却、
ってことになるんですが、普通は1000℃ちょっとうえ位まで加熱します。
（316の場合。ひょっとしたら304はもう少し低くていいかも）

でなきゃ、なるべくはなからニッケル多めのやつを使う。
304でもニッケルの多いのにするか316（磁性のためだけに316にするのは
ちょっともったいないなぁ）ですね。

回答No.5

Auravictrix

どの資料でしょう？
ステンレスの資料は、なかなか相手にしてくれませんが三菱マテリアルや大同特殊鋼などの鋼材メーカーや代理店にお願いしてみましょう。HPにもある程度情報はあります。

「ステンレス鋼便覧」は日刊工業新聞社へ問い合わせてください。しかし、53000円もするので、図書館などに問い合わせてお願いすると所有する図書館を紹介してくれるはずです。

お礼

突然の質問にご親切に教えていただき本当にありがとうございます。
大変助かりました。
本当にありがとうございました。

補足

教えていただいた、原因・対処法などの資料のようなものは、ないでしょうか？

回答No.6

Auravictrix

どの資料でしょう？
ステンレスの資料は、なかなか相手にしてくれませんが三菱マテリアルや大同特殊鋼などの鋼材メーカーや代理店にお願いしてみましょう。HPにもある程度情報はあります。

「ステンレス鋼便覧」は日刊工業新聞社へ問い合わせてください。しかし、53000円もするので、図書館などに問い合わせてお願いすると所有する図書館を紹介してくれるはずです。

補足

ありがとうございます。
教えていただいた原因・対処法などまとめたいと思うのですが、
もし、そのような資料のような物があれば教えていただけないでしょうか？
ご存知の内容を詳しく教えていただければ幸いです。

回答No.4

Auravictrix

すいません、間違い、誤字だらけなので修正します

「ステンレス鋼便覧」というのがあるので読みましょう。
生半可な人に聞いてもSUS304は非磁性ですといわれておしまいです。
SUS304はオーステナイト系のステンレスで、いわゆる１８－８ステンレスです。固溶体化処理されていれば非透磁率は1.05程度なのですが、オーステナイト系ステンレスのオーステナイト相は基本的に非磁性なんですが準安定状態です。
そこで、塑性変形を受けると加工誘起マルテンサイト相が生じます。マルテンサイト層は透磁率が高いので磁石に着いてしまうわけです。プレス加工などのみでなく切削加工でも生じます。
同じように溶接しても磁性は生じます。こちらは、いったん溶解した母材が冷却時にマルテンサイト相を析出するのか熱影響部が応力を受けるのかは知りません。
オーステナイト層とマルテンサイト層は結晶構造が違うのでおなじステンレスでも磁性に差があります。

そこで対策ですが、
・固溶体化処理によりマルテンサイト相をオーステナイト相に戻す
・加工率を下げてマルテンサイト相が出ないようにする
・材料をかえる（アルミや真鍮はダメ？チタンとかもあるよ）

同じオーステナイト系でもSUS316などNiが多くなると加工しても透磁率は上がりにくい傾向にあります。（まったくかわらないわけではありませんが）メーカーによっては加工しても磁化しにくいステンレスとして売っているものもあります。

参考URL：

http://www.jssa.gr.jp/sa01.htm

補足

資料などは、どのように入手すればいいですか？

回答No.3

Auravictrix

「ステンレス鋼便覧」というのがあるので読みましょう。
SUS304はマルテンサイト系のステンレスで、いわゆる１８－８ステンレスです。固溶体化処理されていれば非透磁率は1.05程度なのですが、マルテンサイト系ステンレスのマルテンサイト層は基本的に非磁性なんですが準安定状態にあります。
そこで、組成変形変形を受けると加工誘起マルテンサイト層が生じます。マルテンサイト層は透磁率が高いので磁石に着いてしまうわけです。プレス加工などのみでなく切削加工でも生じます。
同じように溶接しても磁性は生じます。こちらは、いったん溶解した母材が冷却時にマルテンサイト層を析出するのか熱影響部が応力を受けるのかは知りません。
そこで対策ですが、
・固溶体化処理によりマルテンサイト層を無くす
・加工率を下げる
・材料をかえる（アルミや真鍮はダメ？）

同じオーステナイト系でもSUS316などNiが多くなると加工しても透磁率は上がりにくいです。メーカーによっては加工しても磁化しにくいステンレスとして売っているものがあります。

参考URL：

http://www.jssa.gr.jp/sa01.htm

回答No.2

Mell-Lily

磁石とステンレス
http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=416898

sus304などの類のステンレス鋼は、非磁性の性質を持ちますから、一般的には磁化されません。しかし、これを加工すると、応力によって内部構造に変化が生じ、結果的に、磁化されることがあります。

磁性体の磁気を弱めるためには、普通、熱を加えたり、反対方向に磁気を掛けたりします。

参考URL：

http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=416898

回答No.1

shota_TK

ポリマー材料の研究をしてます．メタルは詳しくないのですが，
ステンレスは，材料内部の残留応力の増大にともない，
マルテンサイト変態して磁化するようです．
http://www.denso.co.jp/DTR/vol6_no2/
↑こちらのページの下記のタイトルのところに出ているようです．
「複合磁性材料の強磁性化に及ぼす圧延方向と応力除去焼鈍の影響」
また，脱磁の方法は参考URLに出ています．

参考URL：

http://www.j-ndk.co.jp/products/magnetizer/datuzi.htm