ステンレス鋼の磁気挙動は、完全オーステナイト系ステンレス鋼の常磁性（非磁性）から、硬性または永久磁性まで、かなり異なります。硬化したマルテンサイト系ステンレス鋼。ステンレス鋼は、その磁気能力が従来の磁性材料よりもほとんど常に劣っているため、磁性材料としてのみ広く使用されているわけではありません。ただし、磁性または非磁性の挙動がこれらの合金の製造と使用に大きな影響を与える可能性がある状況と用途があります。

オーステナイト（非磁性）ステンレス鋼

すべてのオーステナイト系ステンレス鋼は常磁性です（非磁性）十分に焼きなましされた合金で発生するような完全なオーステナイト状態。 200エルステッド（16k A / m）の磁化力で測定した場合、DC透磁率は1.003から1.005の範囲です。透磁率は、強磁性相である変形誘起マルテンサイトによる冷間加工で増加します。タイプ302や304などの特定のグレードでは、透磁率の増加が認められる場合があり、その結果、これらのグレードは、非常に冷間加工された状態では弱く強磁性になります。極度に冷間加工したときに強磁性になる特定のグレードの感受性は、オーステナイトの安定性に依存し、オーステナイトは化学組成と均一性に依存します。これは、CBPostとWSEberlyによる「ステンレス鋼中のオーステナイトの安定性」の記事「米国金属学会の取引」第39巻（1947）、868〜890ページに記載されています。
効果図1に、いくつかのオーステナイト系ステンレス鋼の透磁率に対する冷間加工の影響を示します。極限引張強さと透磁率の関係を図2に示します。透磁率の上昇は、引張強さまたは加工硬化挙動の増加とよく相関します。これはオーステナイトの安定性のもう1つの尺度です。グレード間のパフォーマンスの違いは、それらの構成を反映しています。特に、ニッケルはオーステナイトの安定性を高め、それによって加工硬化速度と透磁率の増加速度を低下させます。その結果、カーペンターステンレスNo. 10（タイプ384）などの高ニッケルグレードは、同等量の冷間加工を行った場合、Project70 +®タイプ304 / 304Lなどの低ニッケルグレードよりも透磁率が低くなります。カーペンター18Cr-2Ni-12Mnなどの高マンガン高窒素合金は、激しい変形後も低い透磁率を維持することでも知られています。
オーステナイト系ステンレス鋼で達成可能な透磁率は、このような従来の磁性材料と比較して非常に低いです。シリコン-鉄合金として。したがって、それらの非磁性の振る舞いはより懸念されます。セキュリティ、測定、および制御の目的で使用される磁気検出装置のハウジングやコンポーネントなどの特定の用途では、鋼が非磁性である必要があります。これは、強磁性の弱い部品でさえ、性能に悪影響を与える可能性があるためです。オーステナイト系ステンレス鋼部品が焼きなまし状態で使用され、使用中に変形しない限り、適切な耐食性と強度を提供することを前提として、より高いニッケルグレードが賢明な選択です。
特定のグレードに対して、磁性透磁率は、鋼の化学的性質と冷間加工の程度によって大きく異なります。多くの場合、タイプ304などの「不安定な」グレードの特定のロットは十分に機能します。オーステナイト系ステンレス鋼の磁気透過性が特に懸念される場合は、ASTM標準法A342に記載されている比較的簡単な方法で測定できます。

フェライト系ステンレス鋼

フェライト系ステンレス鋼は強磁性であり、ソレノイドコアやポールピースなどの軟磁性部品として使用されてきました。それらの磁気特性は一般に従来の軟磁性合金ほど良くはありませんが、腐食環境に耐えなければならない磁性部品にうまく使用されています。そのため、メッキ鉄およびシリコン鉄コンポーネントの費用効果の高い代替手段を提供します。さらに、フェライト系ステンレス鋼の比較的高い透磁率により、優れたAC性能が得られました。

軟磁性、すなわち高透磁率、低強制力（Hc）、低残留誘導（Br）は、合金の化学的性質、特に炭素などの不純物に強く依存します。 、硫黄および非金属介在物、および冷間加工による応力。透磁率が低下し、強制力が増加します。つまり、不純物と応力の量が増えると、動作は磁気的に柔らかくなりません。その結果、十分に焼きなましされた高純度の合金が最適な磁気性能を生み出します。カーペンターは、軟磁性合金用途で検討するために、カーペンターステンレスタイプ430Fソレノイド品質とカーペンターステンレスタイプ430FRソレノイド品質の2つのグレードのフェライト系ステンレス鋼を製造しています。これらの2つのグレードは、タイプ430Fと同様の耐食性を提供しながら、一貫した磁気特性を実現するために溶融および処理されます。
フェライト系ステンレス鋼が磁気コンポーネントとして使用されていない場合でも、その磁気的挙動は製造に重要であり、使用する。焼きなましフェライト系ステンレス鋼は、軟磁性を示します。つまり、外部から印加された磁場から離れたときに、他の磁性体を引き付けることができません。ただし、冷間加工により、これらの鋼の強制力（Hc）が増加し、軟磁石の動作から弱い永久磁石の動作に変化します。冷間加工されたフェライト系ステンレス鋼の部品が磁粉探傷検査で発生するような強い磁場にさらされると、部品は永久に磁化される可能性があるため、他の強磁性体を引き付けることができます。取り扱い上の問題を引き起こす可能性は別として、部品は鉄や鋼の破片を引き付けることができ、それを取り外さないと、耐食性が損なわれます。したがって、製造中に強い磁場にさらされた場合は、そのような部品を電気的または熱的に消磁することが賢明です。いくつかのフェライト系ステンレス鋼の磁気特性を表1に示します。

マルテンサイト系および析出硬化型ステンレス鋼

すべてのマルテンサイト系およびほとんどの析出硬化型ステンレス鋼は強磁性です。硬化変態によって引き起こされる応力のために、これらのグレードは、硬化状態で磁化された場合、永久的な磁気特性を示します。特定のグレードでは、硬度が高くなると強制力が大きくなる傾向があり、これらの合金の消磁がより困難になります。永久磁石としてはあまり使用されていませんが、前述の硬化フェライト系ステンレス鋼の潜在的な問題は、これらの鋼にも当てはまります。一部のマルテンサイト鋼の磁気特性も表1に示されています。

上記のデータは丸棒で決定されていますASTMあたり0.375 “（9.53 mm）〜0.625″（15.88 mm）

A341-Fahy透過率計。

A-完全に焼きなまし

H-最大硬度になるように熱処理