Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Industrial materials >> Металл

UGIMA® 4362 Горячекатаный, отожженный на твердый раствор

UGIMA® 4362 представляет собой аустено-ферритную нержавеющую сталь (дуплекс) с лучшей обрабатываемостью, чем стандартная сталь 1.4362 (UGI® 4362), в основном за счет меньшего износа инструмента и лучшей ломкости стружки.


UGIMA® 4362 соответствует спецификации 1.4362 в соответствии с EN 10088-3, но сохраняет все качества UGI 4362, а именно:


  • Более высокие механические свойства (Rm и Rp0,2), чем у стандартного 1.4404 (316L) или даже 1.4406 (316LN).
  • Коррозионная стойкость выше или равна стандарту 1.4404 (316L).

  • UGIMA®4362 обладает хорошими механическими свойствами:поэтому его прочность на растяжение и предел текучести значительно выше на стержнях, чем у стандарта 1.4404. Кроме того, этот частично ферритный сорт имеет температуру перехода от пластичности к хрупкости, что в случае стержней большого сечения ограничивает его использование низкотемпературными применениями.


    Химический состав UGIMA®4362 оптимизирован для получения двухфазной структуры, содержащей от 45% до 70% феррита, после термообработки на твердый раствор от 950°C до 1050°C с последующим быстрым охлаждением.

    Низкое содержание Мо делает марку намного менее восприимчивой, чем 1.4462, к выделению охрупчивающих интерметаллических фаз (сигма, X). Поэтому сигма-фаза появляется только после выдержки при 700°С в течение 20 часов.

    Однако, как и в случае с UGI 4362, выделение '-фазы при температуре от 350°C до 550°C в UGIMA® 4362 может привести к охрупчиванию структуры. Следовательно, температура, при которой используется UGIMA® 4362, должна быть ограничена 300 °C.

    Свойства

    Общее

    Свойство Значение

    Плотность

    7,8 г/см³

    Механический

    Свойство Температура Значение Комментарий

    Энергия удара по Шарпи, V-образный надрез

    100 Дж

    мин.

    Модуль упругости

    20°С

    200 ГПа

    100°С

    194 ГПа

    200°С

    186 ГПа

    300 °С

    180 ГПа

    Удлинение

    25 %

    мин.

    Твердость по Бринеллю

    260,0

    макс.

    Прочность на растяжение

    600,0 - 830,0 МПа

    мин.

    Термальный

    Свойство Температура Значение Комментарий

    Коэффициент теплового расширения

    0,000013 1/К

    от 20 до 100°C

    0,0000135 1/К

    от 20 до 200°C

    0,000014 1/К

    от 20 до 300°C

    Удельная теплоемкость

    20°С

    500 Дж/(кг·К)

    100°С

    530 Дж/(кг·К)

    200°С

    560 Дж/(кг·К)

    300 °С

    590 Дж/(кг·К)

    Теплопроводность

    20°С

    15 Вт/(м·К)

    100°С

    16 Вт/(м·К)

    200°С

    17 Вт/(м·К)

    300 °С

    18 Вт/(м·К)

    Электрика

    Свойство Температура Значение

    Удельное электрическое сопротивление

    20°С

    0,0000008 Ом·м

    100°С

    0,00000085 Ом·м

    200°С

    0,0000009 Ом·м

    300 °С

    0,000001 Ом·м

    Химические свойства

    Свойство Значение Комментарий

    Углерод

    0,03

    макс.

    Хром

    22,0–24,0 %

    Медь

    0,1–0,6000000000000001 %

    Марганец

    2.0

    макс.

    Молибден

    0,1–0,6000000000000001 %

    Никель

    3,5–5,5 %

    Азот

    0,05–0,2 %

    Фосфор

    0,035

    макс.

    Кремний

    1.0

    макс.

    Сера

    0,015

    макс.

    Технологические свойства

    Свойство
    Области применения

    В общем, везде, где используется марка 1.4404 (316L).

  • Энергия, процесс
  • Здание
  • Продовольствие и сельское хозяйство

    Ограничения использования:

  • Криогенные применения (недостаточное сопротивление)
  • Рабочая температура выше 300 °C (риск долговременного охрупчивания)

    В случае сомнений обратитесь к поставщику.

  • Коррозионные свойства

    UGIMA®4362 может заменить стандарт 1.4404 для большинства применений, в частности для:

  • воздействие морской или городской атмосферы в строительной отрасли
  • целлюлозно-бумажная промышленность
  • химическая промышленность в целом.

    Это проиллюстрировано в правой части таблицы данных нашими диаграммами, показывающими коррозию в среде хлорида натрия (NaCl) (точечная коррозия).


    Питтинговая коррозия Этот вид коррозии является наиболее распространенным. В основном из-за вредного действия ионов хлора на сульфидные включения он проявляется визуально в виде мелких пятен от продуктов коррозии. Этот тип коррозии регулируется стохастическим механизмом.

    Стойкость к точечной коррозии определяется на поляризационной кривой потенциалом, выше которого возникает точечная коррозия. Он протестирован в соответствии со стандартом NF ISO 15158; чем выше потенциал, тем лучше устойчивость к этому типу коррозии.

    На следующей диаграмме показаны значения потенциала точечной коррозии в мВ/SCE (насыщенный каломельный электрод) для образца для испытаний, взятого поперек от вытянутого стержня диаметром от 15 до 22 мм, который был механически отполирован бумагой SiC1200 и погружен в водный раствор, содержащий 0,86 моль. л NaCl (30,4 г/л хлоридов) при 35°C и нейтральном pH; эта среда используется при испытании в нейтральном солевом тумане (ISO 9227).

    Стойкость к точечной коррозии UGIMA® 4362 такая же, как у UGIMA® 4404, и значительно лучше, чем у некоторых стандартных сталей 1.4404. Для использования в чрезвычайно агрессивных средах (морская вода, чистящие средства и т. д.) обращайтесь к поставщику.


    Коррозия под напряжением:испытания проводились в хлорированной водной среде при pH 7 и содержании кислорода в растворе 8 ppm; напряжение меньше предела текучести применяется в течение более 1000 часов; график ниже показывает, что стойкость к коррозии под напряжением UGIMA® 4362 лучше, чем у стандарта 1.4404. UGIMA® 4362 можно использовать в таких условиях при температуре до 130°C без риска коррозии под напряжением, в то время как для стали 1.4404 предельная температура не превышает 50°C.

  • Общая обрабатываемость

    Горячекатаные прутки

    Токарная обработка - VB15/0,15:С точки зрения износа пластины (тесты VB15/0,15 представляют потенциальную производительность черновой токарной обработки), доступные режимы резания UGIMA® 4362 увеличиваются в среднем на 6,5% по сравнению со стандартным 1,4362 (UGI 4362); поэтому он выше стандартного 1.4404 (UGI 4404) и близок к UGIMA® 4404HM. Средние значения испытаний VB15/0,15, полученные с двумя пластинами эталонной геометрии CNMG 120408, показаны справа.


    Зоны стружкодробления (CBZ):С точки зрения стружколомкости (испытания CBZ, отражающие способность металла ограничивать время простоя станка из-за запутывания стружки вокруг инструментов), количество режимов резания короткой стружки UGIMA® 4362 значительно увеличивается. по сравнению со стандартным 1.4362 (UGI 4362); таким образом, он находится на одном уровне со стандартным 1.4404 (UGI 4404) и ниже UGIMA® 4404HM.

    Это показано на диаграммах в правой части таблицы данных, которые показывают количество режимов обработки, дающих короткую, среднюю и длинную стружку (среди протестированных*) для двух эталонных токарных пластин и для каждой тестируемой марки нержавеющей стали.


    Сверление:Для сравнения UGIMA® 4362 с UGI 4362, стандартным 1.4404 (UGI 4404) и с UGIMA® 4404HM были проведены испытания по сверлению с использованием двух типов сверл:

  • Сверло из быстрорежущей стали (HSS), 4 мм, без центрального подвода СОЖ (растворимое масло)
  • Цельное твердосплавное сверло с покрытием, 6 мм, с центральной подачей СОЖ (растворимое масло)

    Таким образом, были определены максимальные потоки стружки. Эти скорости потока представляют собой максимальное количество стружки, которое может быть получено за единицу времени с помощью сверла, просверливающего «n» отверстий без необходимости замены сверла. Это число «n» соответствует 1140 отверстиям для сверла из быстрорежущей стали (т. е. длина бурения более 18 м) и 516 отверстий для сверла из твердого сплава с покрытием (т. е. длина бурения более 12 м). Чем выше этот расход, тем лучше класс.

    Со сверлом из быстрорежущей стали диаметром 4 мм без центрального подвода СОЖ. Из-за более широкой оптимальной рабочей зоны максимальный сход стружки у UGIMA® 4362 выше, чем у UGI 4362 и UGI 4404, и такой же, как у UGIMA® 4404HM, как показано на рисунке. график с правой стороны.

    С твердосплавным сверлом диаметром 6 мм с центральной системой охлаждения (15 бар) UGIMA® 4362 имеет более широкую оптимальную рабочую зону, чем у UGI 4362, обеспечивая такой же максимальный отвод стружки, как у UGI 4404; однако он все еще значительно ниже, чем у UGIMA® 4404HM, как показано на диаграмме справа.


    Холоднотянутые прутки (точение прутка)

    Для сравнения UGIMA® 4362 с UGI 4404 и UGIMA® 4404HM были проведены испытания на винтовой машине TORNOS SIGMA 32.*

    * следует отметить, что тесты сравнивали UGI 4362 с UGIMA®4362, но очень плохая стружкостойкость UGI 4362 не позволяет получить надежные результаты для большинства протестированных операций резания.

    Токарная обработка - VB15/0,25:с точки зрения износа режущей пластины (тесты VB15/0,25 представляют потенциальную производительность черновой токарной обработки прутка) UGIMA® 4362 превосходит стандарт 1.4404 (UGI 4404) с производительностью, которая лучше примерно на 6 %. Однако он значительно ниже, чем у UGIMA® 4404HM (– 14%). Результаты испытаний VB15/0,25, полученные с эталонной геометрической вставкой CCMT 09T308, показаны на диаграмме справа.

    Осевое сверление:как объяснялось выше для испытаний на сверление горячекатаных прутков, максимальный сход стружки во время сверления твердосплавным сверлом с покрытием был определен для каждого тестируемого сплава, что позволяет просверлить определенное количество отверстий (в данном случае 1000) для 4D без смены инструмента, без развёртывания и с внутренней смазкой (растворимое масло).

    Максимальный поток стружки у UGIMA® 4362 такой же, как у UGI 4404, и на 10 % ниже, чем у UGIMA® 4404HM (см. таблицу ниже).

    Поперечное резание:этот тест определяет скорость резания (в G96) и условия подачи, которые обеспечивают максимальную производительность, обеспечивая при этом 1000 проходов без смены инструмента.

    На диаграмме справа показана максимальная подача, полученная для каждого испытанного сплава при использовании одинаковой скорости резания для всех сплавов (60 м/мин). UGIMA® 4362 выглядит значительно лучше, чем UGI 4404, и на том же уровне, что и UGIMA® 4404HM.

  • Термическая обработка

    Отжиг на раствор:Термическая обработка на раствор должна проводиться при температуре от 950°C до 1050°C с последующим быстрым охлаждением на воздухе или в воде. Эта обработка используется для восстановления пластичности марки после горячей или холодной штамповки.

    Горячее формование

    Ковка:Ковкость UGIMA® 4362 при температуре от 1250°C до 950°C является удовлетворительной, хотя она ниже, чем у стандартных аустенитных сталей (1.4301, 1.4404). Горячая пластичность связана с содержанием феррита в сплаве, которое увеличивается с температурой:поэтому он лучше подходит для высоких температур ковки.


    Механическая прочность аустенитно-ферритной нержавеющей стали ниже, чем у аустенитной нержавеющей стали в этом диапазоне температур, что приводит к меньшим нагрузкам на инструменты; иногда потребуются меры предосторожности для ограничения нежелательных деформаций ползучести.


    Сталь необходимо достаточно быстро охлаждать после ковки при температуре ниже 900°С, чтобы исключить образование охрупчивающей сигма-фазы (закалка на воздухе или в воде). В таких условиях отжиг на раствор не является обязательным. Температура конца ковки около 900-950°C приводит к повышенным механическим свойствам при растяжении (Rm, Rp0,2) благодаря наклепу.

    Другое

    Доступные продукты:


    Продукт Форма Готово Допуск Размеры (мм)
    Горячекатаные стержни Круглый Rolled descale 13 22 - 120
    Круглый Холодная отделка путем рисования
    Холоднообработанный механической обработкой
    Земля
    H9
    Н10
    H9
    5 – 28
    22 – 70
    22 – 120


    Пожалуйста, свяжитесь с поставщиком для других продуктов и размеров

    Сварка

    Как и UGI 4362, UGIMA® 4362 можно сваривать трением, сопротивлением или дуговой сваркой с присадочной проволокой или без нее (MIG, TIG, электрод с покрытием, плазменная сварка, дуга под флюсом и т. д.) или сваривать лазерным лучом, электронным лучом и т. д.

    Из-за отсутствия молибдена в UGIMA® 4362 эта марка, в отличие от других марок аустено-ферритной нержавеющей стали, не представляет значительного риска образования сигма-фазы во время сварки. С ним значительно легче обращаться во время сварки, как и с аустенитными марками, такими как 304L или 316L. По сравнению с этими марками UGIMA® 4362 еще менее подвержен термическому растрескиванию.

    Однако для оптимизации сопротивления сварки настоятельно рекомендуется выбирать параметры, которые максимизируют энергию сварки, что будет ограничивать количество феррита в зоне металла сварного шва (WMZ) и зоне термического влияния (HAZ).

    Для сварки UGIMA® 4362 можно использовать различные присадочные проволоки в зависимости от требуемых механических свойств и коррозионной стойкости. Основные из них следующие:

  • ER 2307 / 23.7NL / UGIWELD® 23.7NL
  • ER 2209 / 22.9.3NL / UGIWELD® 45N
  • ER 309LSi / 23.12LSi / UGIWELD® 309LM

    Не рекомендуется предварительно нагревать детали перед сваркой. Детали не должны подвергаться термообработке после сварки, хотя при необходимости допускается отжиг на твердый раствор.


  • Металл

    1. Горячекатаный AISI 1008
    2. Горячекатаный AISI 1015
    3. Горячекатаный AISI 1017
    4. Горячекатаный AISI 1006
    5. Горячекатаный AISI 1010
    6. Горячекатаный AISI 1012
    7. Горячекатаный AISI 1016
    8. Горячекатаный AISI 1018
    9. Горячекатаный AISI 1025
    10. UGIPURE® 4472 Отожженный раствор