UGIPERM® 12FM: Растворительно-отожженная нержавеющая сталь с высокой магнитной проницаемостью и низкой коэрцитивной силой

UGIPERM® 12FM — это ферритная нержавеющая сталь со свободной обработкой на резание, содержащая 12% хрома и добавку кремния. Разработана для магнитных применений, обладает высокой магнитной проницаемостью и особенно низким коэрцитивным полем. Специально предназначена для изготовления электромеханических исполнительных механизмов, таких как электрофорсунки или электромагнитные клапаны. Высокая электрическая удельная сопротивляемость позволяет получать короткие времена срабатывания при динамических магнитных нагрузках, ограничивая потери от вихревых токов. Химический состав оптимизирован для обеспечения хорошей обрабатываемости на резание, особенно при массовом производстве деталей токарной обработкой прутков. Сталь обладает высокими магнитными характеристиками и средней коррозионной стойкостью, аналогичной 430FR / 4105Si.

В состоянии поставки микроструктура состоит из феррита, карбидов хрома и сульфидов марганца. Материал ферромагнитетен (притягивается магнитом).

Общие свойства

Свойство	Значение
Плотность	7.75 г/см³

Механические свойства

Свойство	Значение	Комментарий
Модуль упругости	200 ГПа
Относительное удлинение	20%	мин.
Твердость по Бринеллю	200.0	макс.
Предел прочности при растяжении	400.0 – 630.0 МПа

Тепловые свойства

Свойство	Значение	Комментарий
Коэффициент линейного теплового расширения	1.04e-05 1/К	20–100 °C
	1.08e-05 1/К	20–200 °C
	1.15e-05 1/К	20–300 °C
Удельная теплоемкость	460 Дж/(кг·К)
Теплопроводность	22 Вт/(м·К)

Электрические свойства

Свойство	Значение
Электрическое сопротивление	7e-07 Ом·м

Химический состав

Элемент	Содержание, %	Комментарий
Углерод	0.02	макс.
Хром	11.0 – 13.0
Медь	0.5	макс.
Марганец	0.5	макс.
Молибден	0.2 – 0.7
Никель	0.5	макс.
Фосфор	0.04	макс.
Кремний	1.0 – 2.0
Сера	0.15 – 0.25

Технологические свойства

Холодная деформация

Сталь UGIPERM® 12FM может использоваться для традиционных процессов холодной деформации ( волочение проволоки, волочение прутков, штамповка). Однако из-за содержания серы металл не может быть сильно деформирован на холодную: предел сокращения сечения — 40%. Механические свойства незначительно растут при холодной деформации. Нагрузки на инструмент невелики.

Коррозионные свойства

Общая коррозия

UGIPERM® 12FM обладает хорошей коррозионной стойкостью в воде, слабокислых и слабохлористых средах. Испытания в различных слабоагрессивных средах показали, что стойкость аналогична 430FR / 4105Si. Не рекомендуется применение в фосфорной кислоте, солевых средах, сернистой кислоте, морской воде, уксусной кислоте и нефтяных средах.

Проводился тест CM85A (SAE) в синтетическом бензине с вариацией хлоридов. Результаты подтвердили схожее поведение UGIPERM® 12FM и 430FR / 4105Si.

Локальная коррозия — точечная (порошковый тест ASTM B117)

Тест: распыл 5% раствора NaCl при 35 °C. UGIPERM® 12FM обеспечивает приемлемую стойкость: ржавеет до 300 часов, но значительно превосходит ферритистые Fe-Si стали.

Обрабатываемость на резание

Благодаря высокому содержанию серы UGIPERM® 12FM обеспечивает высокую обрабатываемость, сравнимую с UGI4105Si, UGI4106 или UGI4114. В отличие от ферритных сталей с низким содержанием серы, ظاهرة прилипания стружки к режущему инструменту встречается редко. Это гарантирует точность размеров и высокое качество поверхности. Отличная ломкость стружки предотвращает остановки станков из-за запутывания стружки.

Горячая деформация

Легко куется при 850–1150 °C. Температура нагрева не должна превышать 1150 °C во избежание грубения зерна. Сталь более пластична, чем аустенитные нержавеющие, штамповочные нагрузки минимальны. Позволяет изготавливать тонкостенные детали.

Доступные изделия

Продукт	Форма	Обработка	Толеранс	Размеры (мм)
Прутки	Круглые	Холодная доволокна	h9	2.0–28
Прутки	Круглые	Шлифовка	h8, h7, h6	2.0–28
Прутки	Круглые	Токарная обработка		20–70
Прутки	Шестигранные	Холодная доволокна		2.5–55
Волокнистая проволока	Круглые			0.2–10

Для других типов обратитесь к поставщику.

Сварка

UGIPERM® 12FM можно сварь большей частью дуговых методов (MIG/TIG, с наполнителем или без, обмотанные электроды, плазма), лазером, контактной сваркой (точечной/шовной), трением или электронным пучком. Однако высокое содержание серы может вызывать пористость в зоне шва в зависимости от режима. 100% ферритная структура делает сталь чувствительной к межкристаллитной коррозии в ЗТН и зоне шва при однородной сварке. Рекомендуются методы с быстрым охлаждением (лазер, электронный пучок) для минимизации риска образования хромобедненных зон на границах зерен.