УГИ® 4539
UGI® 4539 — это аустенитная сталь, разработанная для обеспечения высокой коррозионной стойкости, особенно в серной кислоте, в широком диапазоне технологических (химических) сред. Сочетание высокого содержания хрома и никеля в сочетании с добавками молибдена обеспечивает коррозионную стойкость от хорошей до отличной.
Имеет полностью аустенитную микроструктуру.
Этот сорт является немагнитным в любых условиях и обладает отличной свариваемостью и формуемостью. Аустенитная структура также придает этому сплаву превосходную ударную вязкость даже при криогенных температурах.
Свойства
Общее
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Плотность | 8 г/см³ |
Механический
| Свойство | Температура | Значение | Комментарий |
|---|---|---|---|
| Энергия удара по Шарпи, V-образный надрез | 100 Дж | мин. | |
| Модуль упругости | 100°С | 190 ГПа | |
| 200°С | 180 ГПа | ||
| 300 °С | 172 ГПа | ||
| 400 °С | 165 ГПа | ||
| 500 °С | 158 ГПа | ||
| Удлинение | 35 % | ||
| Твердость по Бринеллю | 230,0 | макс. | |
| Прочность на растяжение | 530,0 - 730,0 МПа |
Термальный
| Свойство | Температура | Значение | Комментарий |
|---|---|---|---|
| Коэффициент теплового расширения | 0,000014 1/К | от 20 до 100°C | |
| 0,000016 1/К | от 20 до 200°C | ||
| 0,000018 1/К | от 20 до 300°C | ||
| 0,00002 1/К | от 20 до 400°C | ||
| 0,000022 1/К | от 20 до 500°C | ||
| Удельная теплоемкость | 100°С | 485 Дж/(кг·К) | |
| 200°С | 515 Дж/(кг·К) | ||
| 300 °С | 545 Дж/(кг·К) | ||
| 400 °С | 570 Дж/(кг·К) | ||
| 500 °С | 590 Дж/(кг·К) | ||
| Теплопроводность | 100°С | 14 Вт/(м·К) | |
| 200°С | 16 Вт/(м·К) | ||
| 300 °С | 18 Вт/(м·К) | ||
| 400 °С | 20 Вт/(м·К) | ||
| 500 °С | 22 Вт/(м·К) |
Электрика
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Удельное электрическое сопротивление | 100°С | 0,00000099 Ом·м |
| 200°С | 0,00000107 Ом·м | |
| 300 °С | 0,00000113 Ом·м | |
| 400 °С | 0,00000115 Ом·м | |
| 500 °С | 0,00000117 Ом·м |
Химические свойства
| Свойство | Значение | Комментарий |
|---|---|---|
| Углерод | 0,02 | макс. |
| Хром | 19,0–21,0 % | |
| Медь | 1,0–2,0 % | |
| Марганец | 2.0 | макс. |
| Молибден | 4,0–5,0 % | |
| Никель | 23,0–28,0 % | |
| Азот | 0,1 | макс. |
| Фосфор | 0,035 | макс. |
| Кремний | 0,7000000000000001 | макс. |
| Сера | 0,015 | макс. |
Технологические свойства
| Свойство | |||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Области применения |
| ||||||||||||||||||||||||||||
| Холодная формовка | UGI® 4539 достаточно пластичен и легко формуется. Высокая прочность сплава UGI® 4539 с высоким содержанием азота и молибдена четко продемонстрирована при сравнении кривых напряжения-деформации этого сортамента со стандартным аустенитным продуктом марок 304/304L.
| ||||||||||||||||||||||||||||
| Коррозионные свойства |
Хотя изначально он был разработан для равномерной коррозионной стойкости к серной кислоте, он также обладает очень высокой устойчивостью к широкому спектру сред. Его значение PREN* между 33 и 38 указывает на то, что материал обладает хорошей стойкостью к точечной коррозии в теплой морской воде и других средах с высоким содержанием хлоридов.
* На температурный предел также может влиять поверхность:шероховатость…
Локальная коррозия Питтинговая коррозия:ионы хлорида в нейтральной или кислой среде способствуют локальному разрушению пассивного слоя. В результате питтинговая и щелевая коррозия может распространяться, вызывая коррозионные разрушения. Значение PREN можно использовать для приблизительного сравнения различных сортов. Однако более надежным средством является ранжирование марок в соответствии с критической температурой питтинговой коррозии (CPT). Доступно несколько различных методов, например, ASTMG 150 с 1М раствором NaCl (35 000 частей на миллион ионов хлорида). Значения CPT показаны в таблице ниже:
*(%Cr+3.3*%Mo+16*%N) **На CPT также может влиять поверхность:шероховатость…
Межкристаллитная коррозия:UGI® 4539 имеет очень низкое содержание углерода. Это означает, что существует очень небольшой риск осаждения карбида в связи с обычной термической обработкой и сваркой. Тем самым исключается риск межкристаллитной коррозии после обычной термической обработки и сварки.
Коррозия под напряжением:благодаря высокому содержанию никеля и молибдена UGI® 4539 обладает высокой устойчивостью к коррозионному растрескиванию под напряжением в растворах хлоридов или концентрированных растворах гидроксидов, а также в средах, богатых сероводородом (рынок нефти и газа). На приведенном ниже графике представлен диапазон устойчивости к растрескиванию различных марок в зависимости от температуры и давления H₂S:предел для UGI® 4539 выделен синим цветом на графике в правой части страницы материала.
| ||||||||||||||||||||||||||||
| Общая обрабатываемость | Как и другие аустенитные стали, UGI® 4539 является прочным и склонным к холодному упрочнению. Кроме того, содержание серы в нем поддерживается на низком уровне. Все это делает его менее поддающимся обработке, чем сплавы 410 и 304. Однако при правильном выборе инструмента и станочных данных на нем можно получить вполне удовлетворительные результаты обработки.
| ||||||||||||||||||||||||||||
| Термическая обработка |
Отжиг на раствор Оптимальные механические и технологические свойства реализуются после отжига на твердый раствор в интервале температур 1060°С – 1150°С с последующим быстрым охлаждением на воздухе или в воде. Воздействие температур в диапазоне 600°C – 900°C должно быть сведено к минимуму, чтобы предотвратить образование хрупких и менее устойчивых к коррозии интерметаллических фаз. Закалка UGI® 4539 нельзя упрочнить термической обработкой, но его можно упрочнить холодной обработкой.
| ||||||||||||||||||||||||||||
| Горячее формование |
Ковка UGI® 4539 обычно предварительно нагревают до температуры от 1150 до 1180°C, а ковку проводят при температуре от 1180 до 950°C. После ковки кованый компонент должен быть быстро охлажден на воздухе или в воде, когда нет опасности деформации.
| ||||||||||||||||||||||||||||
| Другое |
Доступные продукты:
Другие форматы:свяжитесь с поставщиком
| ||||||||||||||||||||||||||||
| Обработка поверхности |
Маринование Этот процесс необходим, когда при нагреве присутствуют окисленные поверхности. Должна использоваться кислотная ванна:соляная кислота, или серная кислота, или смешанные азотно-фтористые кислоты. Нагрев ванны (например, до 50°C) сокращает время погружения. Наконец, абсолютно необходимо тщательно промыть поверхности.
Пассивация Нержавеющие стали, особенно с высоким содержанием хрома/молибдена, как правило, не нуждаются в пассивации, так как пассивная пленка самопроизвольно образуется на воздухе и через 24 часа достигает определенной стабильности. С другой стороны, нержавеющая сталь может быть загрязнена при контакте с углеродистой или низколегированной сталью:это явление известно как загрязнение железом. В этом случае требуется пассивация азотной кислотой в течение 30 минут при температуре окружающей среды. Промывка поверхности или даже нейтрализация поверхности необходимы в качестве окончательной обработки.
Электрополировка Обычные условия электрополировки молибденовой аустенитной стали можно использовать для UGI® 4539
| ||||||||||||||||||||||||||||
| Сварка |
UGI® 4539 во время сварки проявляет склонность к горячему растрескиванию из-за своей полностью аустенитной структуры затвердевания. Тем не менее, он легко сваривается с использованием всех стандартных процессов сварки аустенитных материалов из нержавеющей стали. Сварка без использования присадочного металла не рекомендуется, так как это будет способствовать образованию горячих трещин. При использовании подходящих присадочных материалов необходимо соблюдать осторожность, чтобы ограничить подводимое тепло низкими значениями, которые могут привести к плохому сплавлению. Во время сварки также следует избегать переплетения, чтобы свести к минимуму погонную энергию. Термическая обработка после сварки не требуется, и даже большие сечения устойчивы к межкристаллитной коррозии после сварки, благодаря низкому содержанию углерода.
| ||||||||||||||||||||||||||||
Металл