UGI® S302 Пружинная нержавеющая сталь — Высокая коррозионная стойкость и работа при 250 °C

UGI® S302 — стандартная марка для изготовления нержавеющих пружин. Обеспечивает хорошую коррозионную стойкость и работоспособность до ~250 °C. Пружины из UGI® S302 обладают высокой устойчивостью к усталости и низкой релаксацией по сравнению с углеродными сталями.

Особенности

• В коррозионных средах исключает необходимость в поверхностной защите, обязательной для пружин из углеродной стали.
• Для разных условий холодной деформации разработаны варианты: UGI® S302-1, -2, -6 с разными коэффициентами закалки (CWH).
• Для высоких динамических нагрузок на усталость доступен специальный вариант UGI® S302 HFS (High Fatigue Strength) — по запросу.

Механические характеристики

Значения σ_b (Rm) соответствуют диапазону EN 10270-3 для марки 1.4310 (NS). Значения σ_0.2 (Rp0.2) — справочные. Отношение Rm/Rp0.2 для пруточной пружинной проволоки UGI® S302 обычно ~0,9.

Разброс прочности (Rm):

• внутри партии — до 100 МПа;
• внутри упаковочной единицы (бараны, катушки, обручи) — до 60 МПа.

Магнитная проницаемость

Сильно зависит от степени холодной деформации. В состоянии твердого раствора и без холодной деформации µ_r < 1,02. В холоднодеформированном пружинном состоянии может достигать максимум 10.

Свойства материала

Общие

Свойство	Температура	Значение
Плотность	20 °C	7,9 г/см³
	100 °C	7,9 г/см³
	250 °C	7,9 г/см³

Механические

Свойство	Температура	Значение	Комментарий
Модуль упругости	20 °C	200 ГПа
	100 °C	194 ГПа
	200 °C	183 ГПа
Предел прочности (Rm)	—	1250 – 2530 МПа	в зависимости от диаметра

Тепловые

Свойство	Температура	Значение	Комментарий
Коэффициент теплового расширения	20–100 °C	0,0000165 1/К
	20–200 °C	0,0000175 1/К
Макс. температура службы	—	250 °C
Удельная теплоёмкость	—	500 Дж/(кг·К)
Теплопроводность	20 °C	15 Вт/(м·К)
	100 °C	16 Вт/(м·К)
	250 °C	18 Вт/(м·К)

Электрические

Свойство	Температура	Значение
Удельное электрическое сопротивление	20 °C	7,8·10⁻⁷ Ом·м
	100 °C	8,3·10⁻⁷ Ом·м
	250 °C	9,0·10⁻⁷ Ом·м

Магнитные

Свойство	Значение
Относительная магнитная проницаемость	10 (в холоднодеформированном пружинном состоянии)

Химический состав

Элемент	Содержание, %	Примечание
Углерод	0,05 – 0,15
Хром	16,0 – 19,0
Марганец	2,0	макс.
Молибден	0,8	макс.
Никель	6,0 – 9,5
Азот	0,11	макс.
Фосфор	0,045	макс.
Кремний	1,0	макс.
Сера	0,015	макс.

Технологические свойства

Области применения

• Крутильные стержни и пружины
• Сжатие пружины
• Растяжение пружины

Холодная формовка

Вытягивание / профилирование: как и все высокоуглеродистые оксенитные стали, UGI® S302 сильно закаляется при холодной деформации, но сохраняет хорошую пластичность — возможное сужение поперечного сечения до 90% и более.

Гибка / формовка: сталь пластична даже в закаленном состоянии, пригодность к гибке и формовке очень высокая. Температура перехода в хрупкое состояние далеко ниже комнатной, что позволяет высокие скорости деформации и высокую производительность формовки пружин.

Коррозионные свойства

Хорошая стойкость в умеренно коррозионных средах. Широко применяется во влажных и водных средах с ограниченным хлоридным содержанием. В морских средах применение избегать, особенно в виде вытянутой пружинной проволоки.

Термообработка пружин

Механическая прочность пружин может быть повышена до 250 МПа (в зависимости от диаметра) термообработкой готовых пружин. Отношение Rp0.2/Rm может возрасти на 5%.

Стационарная обработка: 350–425 °C, 0,5–4 часа (в зависимости от размера партии).

Непрерывная печь: температура на 25 °C выше, мин. длительность 3 мин.

Горячая деформация (ковка)

Хорошая ковкоспособность. Температуры ковки 900–1100 °C. После ковки — быстрый охлаждение (закалка в воде) для предотвращения чувствизации к межкристаллитной коррозии.

Доступная продукция

Продукт	Форма	Поверхность	Размеры
Вытянутая проволока	Круглое сечение	Матовая	0,2 – 1,0 мм
Вальцованная проволока	Профильное сечение	Яркая	2 – 70 мм²

Другие виды — по запросу к поставщику.