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UGI® 4062 溶液退火,弹簧钢丝

UGI® 4062 是一种奥氏体-铁素体或双相不锈钢,最低含量为 22% 铬和 2% 镍,专门设计为 1.4301/1.4307 (AISI 304/304L) 和 1.4310 ( AISI 302/301)。

该牌号具有较高的机械性能,其耐腐蚀性能与牌号 1.4301/1.4310 相媲美。

冲击强度数据:该牌号是部分铁素体,具有韧脆转变温度,这限制了它在低温下大尺寸棒材的使用。


在 980 °C – 1,050 °C 温度范围内进行“固溶退火”,水冷、油冷或空气冷却后,UGI® 4062 由相当数量的铁素体和奥氏体组成。因此,它是部分铁磁性的(可以“磁化”)。在强烈的冷变形(拉丝等)过程中,一部分奥氏体转变为马氏体,UGI® 4062 变得更具磁性。

不建议在 300 °C 以上使用 UGI® 4062 以保持其所有性能(请参阅热加工段落)。

属性

一般

属性

密度

7.8克/立方厘米

机械

属性 温度 评论

弹性模量

20℃

200 帕

100℃

194 帕

200℃

186 帕

300℃

180 帕

抗拉强度

1200.0 - 2500.0 兆帕

弹簧应用符合 EN 10270-3

属性 温度 评论

热膨胀系数

0.000013 1/K

20~100℃

0.0000135 1/K

20~200℃

0.000014 1/K

20~300℃

比热容

20℃

500焦/(kg·K)

100℃

530 J/(kg·K)

200℃

560 J/(kg·K)

300℃

590 J/(kg·K)

导热系数

20℃

15 W/(m·K)

100℃

16 W/(m·K)

200℃

17 W/(m·K)

300℃

18 W/(m·K)

电气

属性 温度

电阻率

20℃

0.0000008 Ω·m

100℃

0.00000085 Ω·m

200℃

0.0000009 Ω·m

300℃

0.000001 Ω·m

化学性质

属性 评论

0.03

最大。

22.0 - 23.8 %

0.5

最大。

2.0

最大。

0.45

最大。

2.0 - 2.8 %

氮气

0.16 - 0.26 %

0.04

最大。

1.0

最大。

硫磺

0.01

最大。

技术特性

属性
应用领域

UGI® 可用于使用以下等级类型 1.4301 (AISI 304)、1.4307 (AISI 304L) 或 1.4310 (AISI 302/301) 的大多数应用。这些应用是:

  • 成型
  • 冷成型型材
  • 点焊组件
  • 编织、弹簧
  • 过滤,
  • 煎药
  • 螺纹杆,
  • 车轴,
  • 锻造零件,
  • 钢结构,
  • 混凝土加固框架,...

  • 冷成型

    UGI® 4062 适用于通过常规方法进行冷转化。

    UGI® 4062 可以进行冷加工硬化,比 1.4301 奥氏体等级 (AISI 304) 更稳定;相反,UGI® 4062 可以进行冷加工硬化,类似于 1.4310 奥氏体等级 (AISI 302)。从大约 40% 的冷变形开始,一部分奥氏体逐渐转变为马氏体,从而提高了牌号的磁特性。 950 至 1,050 °C 之间的新固溶热处理可恢复 UGI® 4062 的延展性。


    拉丝:典型的加工硬化曲线可在上面数据表的图片部分中找到。


    弯曲 - 成型:冷变形线材,在 2D 条件下,适用于弯曲。例如,直径为 10 毫米的电线在比电线直径大 2.5 倍的半径上弯曲 180°。与 1.4307 (304L) 相比,我们观察到延伸面的外观正确,粗糙度低,没有橘皮表面。


    弹簧制造:UGI® 4062 可用于冷作硬化线材制造弹簧。这些弹簧的刚度比 1.4310 制成的弹簧高 20 到 25 %。轧制后的弹簧将进行稳定热处理,最好在 450°C 和 480°C 之间进行 5 分钟。这种热处理,当应用于 UGI® 4062 时,可以在 20 至 300 °C 之间获得比 1.4310 等级更好的抗松弛性。

    腐蚀特性

    均匀腐蚀:这种腐蚀方式主要发生在化学工业制造硫酸或磷酸的过程中。通过在 23 °C 的 2 摩尔/升 (200 g/itre) 的硫酸环境中测量极化曲线上的溶解密度或活性电流密度来进行模拟这种腐蚀的加速测试。下图给出了 UGI® 4062 和 1.4301 线材上的溶解电流值(以 µA/cm2 为单位)(使用 SiC 1200 纸进行机械抛光后)。值越低,均匀的耐腐蚀性越好


    UGI® 4062 等级具有与 1.4301 等级相当的均匀耐腐蚀性(在上述加速腐蚀测试条件下)。


    点蚀:这种腐蚀方式是最常见的一种。主要是由于氯离子对硫夹杂物的不利影响;它在视觉上会导致小的腐蚀污点。公式 PREN(点蚀指数)=%Cr +3.3 %Mo + 16 %N 可以粗略地接近局部点蚀行为:双相 UGI® 4062 的平均值约为 27,而复合材料的组成约为 20 1.4301 型。选择了两种加速试验来模拟这种腐蚀模式:盐雾试验和点蚀电位试验。


    中性盐雾/标准 ASTM B117:该测试包括在外壳内喷洒浓度为 5% 重量的氯化钠溶液(0.86 摩尔/升 NaCl à 35 °C;中性 pH 值)。目视确定出现第一个腐蚀坑的暴露持续时间。该测试的结果在很大程度上取决于等级,但也取决于测试的表面状况。我们露出10厘米的线材,直径5.5毫米,机加工成5毫米,然后用SiC 1200纸湿抛光;用丙酮和乙醇的混合物对样品进行脱脂。树脂涂在线材的末端以保护它们。

    在这些制备条件下,1.4301 在 1,000 小时后出现第一个腐蚀坑,UGI® 4062 双相钢在 2,000 小时后出现。


    点蚀电位:目的是在极化曲线上确定出现腐蚀点蚀的电位;电位越高,耐点蚀性能越好。

    测试了两种具有中性 pH 值的介质:23 °C 时 0.02 摩尔/升 NaCl(0.71 g/L 氯化物); 0.86 摩尔/升 NaCl(30.4 g/L 氯化物),35 °C。

    下图给出了两种表面条件下上述两种介质中的点蚀电位值,单位为 mV/SCE(饱和甘汞电极):用 SiC1200 纸机械抛光的线材和未抛光的未抛光线材。

    与 1.4301 牌号相比(在上述加速腐蚀测试条件下),UGI® 4062 牌号提供更好的抗点蚀性。


    缝隙腐蚀:这种腐蚀方式出现在密闭环境中,其主要特征是在腐蚀过程中变成酸性;模拟这种腐蚀模式的参数之一是去钝化 pH 值,即钝化膜溶解的 pH 值。该 pH 值是通过电化学测试确定的,通过在 23 °C 下以 2 摩尔/升在氯化钠介质中绘制极化曲线来确定。去钝化pH越低,耐缝隙腐蚀性能越好。数据表图片部分提供的图表给出了去钝化 pH 值。

    UGI® 4062 提供比 1.4301 等级更好的耐缝隙腐蚀能力(在上述加速腐蚀测试条件下)。


    晶间腐蚀:UGI® 4062 在 Strauss 测试(ASTM A262 实践 E)中给出了合格的结果。


    应力腐蚀开裂:奥氏体-铁素体等级比奥氏体等级对这种腐蚀模式具有更好的抵抗力。在欧洲腐蚀联合会的 EFC 17 介质中(165 g/L 氯化钠;pH =4.5),硫化氢压力从 0.05 到 0.5 bar 变化,在 80 °C 下,UGI® 4062 试样在 100% Rp0.2 下经过 720 小时的测试后,没有检测到裂纹。

    通用机械加工性

    车床车削:在车床车削操作中,UGI® 4062 在刀具磨损方面与 1.4301 等级 (AISI 304) 处于同一水平(使用刀具 SECO TM2000 CNMG 120408-​​MF4 进行的 Vb15/0.15 测试)。然而,为了保持与 1.4301 材质 (AISI 304) 相同的生产率,可能需要对刀尖进行调整,特别是因为 UGI® 4062 切屑不易制动,这可能会产生棒料车削困难。

    热处理

    固溶退火:为降低UGI ® 4062冷加工后的硬度和恢复延展性,可在950°C至1050°C之间进行30至60分钟的热处理,然后快速冷却。

    热成型

    UGI® 4062 在 1,000 °C 和 1,200 °C 之间具有令人满意的可加工性。在相同温度下,UGI® 4062 的锻造载荷低于奥氏体不锈钢,其延展性略低。建议将其加热至 1,150 至 1,200 °C,并在热变形后迅速冷却(用油或水)以避免在 850 °C 至 400 °C 之间可能出现脆性沉淀,这就是原因为什么不建议使用高于 300 °C 的工作温度。


    钻孔:使用直径为 4 毫米的高速钢钻头(Perfor HSS 6-5-2)钻孔时,UGI® 4062 允许最大切屑流量比使用 1.4301(AISI 304)获得的最大切屑流量大 40%,这要归功于将最佳工作区 (OOZ*) 扩大到高进给速度。使用带中央液体冷却的 6 毫米整体涂层硬质合金钻头 (Gühring RT100F) 钻孔时,UGI® 4062 允许最大切屑流量比使用1.4301 等级得益于扩大的最佳工作区 (OOZ*)。

    其他

    可用产品:


    Product 完成 公差 尺寸(mm)
    条形 绘制冷变形 h9 5.0-28
    线材 5.5-32
    画线 0.2-10
    条形 加工冷变形 h9 20-120


    其他介绍:请咨询供应商

    如需平板产品,请联系 Insdusteel Arcelor Mittal Group

    表面处理

    酸洗/钝化/电抛光:1.4301奥氏体不锈钢一般使用的操作条件需要根据具体情况进行调整(请咨询我们)。

    焊接

    UGI® 4062 可以使用以下工艺进行焊接:摩擦焊、电阻焊、带或不带填充金属丝的电弧焊(MIG、TIG、覆盖电极、等离子、焊剂等)、激光束焊接电子束焊接等。


    由于 UGI® 4062 中不含钼,因此该等级在焊接操作期间不会产生任何形成脆性相(σ相)的风险。其可焊性接近1.4307级(AISI 304L)。与该等级相比,UGI® 4062 甚至在焊接过程中的热裂纹方面提供了更好的保证。


    但是,为了优化焊缝的冲击强度,强烈建议选择足够高的线性焊接能量,以将焊缝金属区 (WMZ) 和热影响区 (HAZ) 中的铁素体数量限制在 70 以下%。根据所需的机械特性和焊缝的耐腐蚀性,可以使用不同的填充金属焊丝来焊接 UGI® 4062。填充金属的主要类型有:

  • ER2307 / 23.7NL / A35N
  • ER2209 / 22.9.3NL / A45N
  • ER309LSi / 23.12LSi / A309LM

    不建议在焊接前对零件进行预热。焊后不得进行热处理,必要时可从 T°> 950 °C 淬火。


  • 金属

    1. UGIPURE® 4472 溶液退火
    2. 钼退火,电抛光线
    3. 钼退火、酸洗线
    4. UGI® HT286 退火
    5. UGI® 4116N 退火
    6. UGIMA®-X 4305 溶液退火
    7. UGI® 316Ti 溶液退火
    8. UGI 4362 固溶退火、热轧棒材、车削棒材和线材
    9. UGI® 4362 弹簧钢丝
    10. UGI® 4545 AIR 退火
    11. UGIPERM® 12FM 解决方案退火
    12. UGI® 446 退火