软磁铁素体不锈钢性能调控与制备的研究进展

王嵘坤; 张曦月; 张鑫瑜; 李万明

doi:10.20057/j.1003-8620.N250538

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软磁铁素体不锈钢性能调控与制备的研究进展

综述 | 更新时间：2026-01-16

- 软磁铁素体不锈钢性能调控与制备的研究进展
- Research Progress on Performance Regulation and Preparation of Soft Magnetic Ferrite Stainless Steel
- 特殊钢 2026年47卷第1期页码：1-11
- 作者机构：
  
  辽宁科技大学材料与冶金学院，鞍山 114051
- 作者简介：
  
  王嵘坤（1999—），男，硕士，研究生；E-mail：wrk975@126.com
  李万明（1985—），男，博士，教授；E-mail：liwanming_2004@126.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学面上基金资助项目(52374338);辽宁科技大学研究生科技创新项目(LKDYC202407)
- DOI：10.20057/j.1003-8620.N250538
  中图分类号： TG142.77
- 收稿：2025-09-09，
  
  修回：2025-11-03，
  
  录用：2025-11-06，
  
  纸质出版：2026-01-30
- 稿件说明：
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王嵘坤,张曦月,张鑫瑜等.软磁铁素体不锈钢性能调控与制备的研究进展[J].特殊钢,2026,47(01):1-11.

Wang Rongkun,Zhang Xiyue,Zhang Xinyu,et al.Research Progress on Performance Regulation and Preparation of Soft Magnetic Ferrite Stainless Steel[J].Special Steel,2026,47(01):1-11.
王嵘坤,张曦月,张鑫瑜等.软磁铁素体不锈钢性能调控与制备的研究进展[J].特殊钢,2026,47(01):1-11. DOI： 10.20057/j.1003-8620.N250538.

Wang Rongkun,Zhang Xiyue,Zhang Xinyu,et al.Research Progress on Performance Regulation and Preparation of Soft Magnetic Ferrite Stainless Steel[J].Special Steel,2026,47(01):1-11. DOI： 10.20057/j.1003-8620.N250538.

摘要

随着自动控制技术向气-液-油混合介质、温压交变等复杂环境深度拓展，软磁铁素体不锈钢因兼具优异的软磁性能与耐蚀性成为关键功能材料。然而，其多目标性能优化存在显著矛盾，制约了高端应用。基于430系列不锈钢的典型特性，揭示了铬含量对磁性能与耐蚀性的拮抗效应，提出通过控制超低间隙原子（C+N）≤100×10

-6

、添加稳定化元素（Ti/Nb）及优化热处理工艺等方式实现成分-组织协同调控。其次，分析凝固质量与晶界工程对疲劳强度与抗皱性能的提升机制，进一步聚焦金属注射成形（MIM）工艺，阐明其在高精度复杂零件制备中的核心优势—公差±5 μm、磁性能误差＜5%，并结合Indo-MIM后热处理技术等案例论证其规模化应用的可行性。最后指出，未来研究需构建成分-组织-性能定量模型以突破多目标性能矛盾，并通过MIM工艺与模拟技术的深度融合，推动软磁铁素体不锈钢在新能源汽车、微型传感器等领域的产业化突破。

Abstract

As automatic control technology deeply expands into complex environments such as gas-liquid-oil mixed media and alternating temperature-pressure conditions， soft magnetic ferritic stainless steel has become a key material due to its excellent soft magnetic properties and corrosion resistance. However， the optimization of its multi-objective performance presents significant contradictions， restricting its high-end applications. This paper， based on the typical characteristics of the 430 series stainless steel， reveals the antagonistic effect of chromium content on magnetic properties and corrosion resistance. It proposes to achieve synergistic regulation of composition and microstructure by controlling ultra-low interstitial atoms （C+N）≤100×10

-6

， adding stabilizing elements （Ti/Nb）， and optimizing heat treatment processes. Secondly， it analyzes the mechanisms by which solidification quality and grain boundary engineering enhance fatigue strength and anti-wrinkling property. It further focuses on the Metal Injection Molding （MIM） process， clarifyin

g its core advantages in the preparation of high-precision complex parts—tolerance ±5 μm， magnetic property deviation

5%. It also demonstrates the feasibility of its large-scale application through cases such as Indo-MIM post-heat treatment technology. Finally， it points out that future research needs to construct a quantitative model of composition-microstructure-performance to break through the contradictions in multi-objective performance. Through the deep integration of MIM technology and simulation technology， it aims to promote the industrial breakthrough of soft magnetic ferritic stainless steel in new energy vehicles， micro-sensors， and other fields.

关键词

Keywords

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