為什么(304 316)不銹鋼中大部分的元素是鐵，卻表現出非磁性？而制作成螺絲卻又有弱磁？這要從原子磁性和排列組合說起。

金屬在宏觀上是否表現出磁性取決于如下兩個必要條件:

（金屬）磁性的本質是電子自旋，電子自旋產生磁矩，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，關鍵在于原子結構中是否存在未成對的電子。

大部分的金屬元素，其原子通常有完全填充電子層結構，它們具有成對（自旋方向向上和向下的一對）的電子，這些成對的電子產生的磁矩會相互抵消，金屬就不會在宏觀上表現出磁性。

少部分金屬并不具備完全填充的電子層結構，以鐵為例：常溫下鐵原子有26個電子，其中24個電子成對填充在原子核外殼層中，處于最外層的2個電子自旋方向并不成對。可以粗暴的比方為，一個班上本來大家都是男生女生一對對的，邊上卻多了兩個光棍。在外磁場的作用下，就這倆光棍自旋方向開始定向，產生微小磁矩，眾多磁微小矩的集合在宏觀表現為可觀察到的磁性，這類金屬有鐵、鈷、鎳，以及見元素周期表中的綠色部分。

常見的金屬晶體結構分為三種：

面心立方結構（FCC）：在FCC結構中，金屬原子位于一個立方晶胞的每個頂點和每個面的中心。這種結構最常見于金、銀、銅等金屬。它大概長這樣：

在面心立方結構結構結構中，晶體中的每個原子都被包圍在六個相鄰原子的中心，同時每個面上都有一個原子，這些相鄰原子的磁矩方向相互平衡（也可以理解為內耗了吧），導致整體晶體沒有凈磁矩。當然，如果人為變化其結構（注意這是重點備注1），或晶體中存在雜質，導至其對稱性發生變化，那么晶體將具有磁性。

體心立方結構（BCC）：在BCC結構中，金屬原子位于一個立方晶胞的每個頂點和一個位于晶胞中心的原子。這種結構常見于鐵、鈉等金屬。它大概長這樣：

上圖可以看出，原子位于立方體的頂點和中心兩個不同的位置。這兩種不同的原子位置使得晶體的結構不對稱。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，那該晶體在宏現上將表現出磁性。

密堆積結構（HCP）：在HCP結構中，金屬原子以六邊形密堆積的方式排列。這種結構常見于鈦、鎂等金屬，它大概長這樣：

上圖可以看出，在HCP結構中，每個原子周圍有最大的對稱性，因為它們被排列成六邊形最密堆積，HCP結甚至比FCC更具有對稱性。當然，這跟不銹鋼沒什么關系了。

終上，可以看出，如果僅從晶體結構上比較，FCC HCP是無磁的，BCC（在一定條件下）是有磁的。

還是以純鐵為例，常溫下純鐵是BCC晶體結構，當純鐵溫度升高到912℃時，晶體結構由BCC轉變成FCC結構（這一現像稱之為相變），如前所述，FCC結構各原子的磁矩相互抵消，這時鐵會失去磁性；處于912℃~1838℃（熔點）的鐵由于具備FCC晶體結構，可稱之為奧低體(當然奧氏體的定義是鐵碳合金，嚴格來說，此時的純鐵需要加點碳才算奧氏體，這不是重點，略）

當鐵的溫度降到912℃以下，它的晶體結構又變回BCC結構。也就開始變得有磁性。

但是，注意我要說但是了，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，神奇的一幕出現了，它的結構仍然保持FCC結構，并沒有變回BCC結構，繼續降到常溫，結構仍然沒有變化。而這，正是304、316等不銹鋼沒有磁性的原因，也是304 316等不銹鋼(在常溫下)被稱作奧氏體的原因。

（PS,一個有趣的現象是，如果該合金的溫度繼續往下降，只要溫度足夠低（比如-200℃以下），它終究還是會回到BCC晶體結構，這時可稱之為馬氏體，也就變得有明顯磁性。由于日常并不會碰到這種低溫，所以我們直接說304、316屬于奧氏體或說 304、316不銹沒有磁性，這雖不嚴謹但也合情）

回到主題。以上說的是304 316等奧氏體不銹鋼在常溫下沒有磁性的原因。那為何用磁鐵去吸附不銹鋼螺絲為什么又有會弱磁性呢，如上所述的重點備注1，在人為變化其結構（冷墩工藝將線材強束成一顆螺絲就是典型的人為變化其結構）的條件下，其晶體結格變得不是那么對稱，甚至至局部的結構被硬擠成馬氏體，那它就會產生一定磁性——盡管在宏觀上很弱。由于只是晶體結的變化而化學成份并沒有發生變化，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。

我司可提供消磁的不銹鋼緊固件，如有需要請另行咨詢。