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UGIMA® 4509 加工硬化(拉制)

UGIMA® 4509 是一种改进了机械加工性的铁素体不锈钢,含有约 18% 的铬,并用铌和钛进行了稳定处理。


除了良好的耐腐蚀性之外,该牌号的特点还在于其高度适用于不同的加工方法,例如机械加工、冷镦和焊接:这种 UGIMA® 4509 版本可以实现比标准加工效率更高的加工效率4509,得益于较慢的刀具磨损和更好的断屑性。铌的稳定性消除了焊接过程中的敏化风险,钛限制了焊接区域的晶粒尺寸。


具有优良的冷镦性能。


对于某些应用,它是某些奥氏体等级(例如 1.4307 或 1.4305)的经济替代品。其铁素体结构确保了优异的铁磁性能、良好的抗氧化性(特别是热循环)和与碳钢相似的膨胀系数。


UGIMA® 4509 的结构在交付状态下完全是铁素体的。主要析出物是 Nb-碳氮化物、Ti-氮化物和 Ti-硫化物或 Ti-碳硫化物。

属性

一般

属性

密度

7.7克/立方厘米

机械

属性 温度 评论

弹性模量

20℃

220 帕

100℃

215 帕

200℃

210 帕

300℃

205 帕

400℃

195 帕

伸长率

8.0 - 15.0 %

最小,取决于大小

抗拉强度

400.0 - 750.0 兆帕

最小,取决于大小

属性 评论

热膨胀系数

0.000010 1/K

20~100℃、20~200℃

0.0000105 1/K

20~300℃、20~400℃

比热容

460 J/(kg·K)

导热系数

25 W/(m·K)

电气

属性

电阻率

6e-07 Ω·m

化学性质

属性 评论

0.03

最大。

17.5 - 18.5 %

1.0

最大。

0.7000000000000001

最大值、最小值:0.30+(3xC)

氮气

0.03

最大。

0.03

最大。

1.0

最大。

硫磺

0.015

最大。

0.1 - 0.30000000000000004 %

技术特性

属性
应用领域

  • 能源、过程(电磁阀)
  • 汽车:λ 传感器支架、喷射、电磁阀、磁性应用(螺线管)

    使用限制:低温应用(弹性不足)、需要非磁性的应用

  • 冷成型

    UGIMA® 4509 可轻松用于常规冷加工工艺:冷拔、成型、成型、冷镦等。由于它是适度加工硬化的,因此对工具的作用力较小。

    腐蚀特性

    点蚀:我们通过测试点蚀电位来评估这种腐蚀:其mV/SCE越高,耐点蚀性越好;选择了城市饮用水的中性、微氯化 pH 值环境(0.02 摩尔/升氯化钠)(23°C)。下表给出了在横向转动棒材样品上测得的点蚀电位值:


    因此,UGIMA® 4509 的耐点蚀性能与 UGI 4509 相似。
    等级 点蚀电位 (mV/SCE) 标准偏差
    UGI 4509 484
    3
    UGIMA® 4509 447 8
    UGIMA® 4511 360 20


    符合 ISO 9227 操作标准的中性盐雾测试:虽然在不锈钢上,该测试很大程度上取决于测试的表面状况(是否存在划痕等),但它是在直径为 15 毫米的棒材上沿其纵向进行的,在我之后- 使用 SIC 1200 纸进行机械抛光。在对 UGIMA® 4509 和 UGI 4509 牌号进行 500 小时测试后,它们 90% 的表面都没有腐蚀点蚀。在这方面,UGIMA® 4509 的耐盐雾性也与 UGI 4509 相同。


    耐高温氧化性:在空气中900℃下进行循环氧化试验,保持20分钟,然后空冷300个循环;下表显示,UGIMA® 4509 和 UGI 4509 等级形成的氧化层厚度(精细和粘合)相似。


    等级 氧化层厚度mg/cm2
    在 900°C 下 300 x 20 分钟循环后
    UGI® 4509 1.9
    UGIMA® 4509 1.7
    UGIMA® 4511 1.2

    通用机械加工性

    与标准 1.4509 相比,UGIMA® 4509 可显着提高加工效率,这要归功于刀具磨损更慢,尤其是在相同切削条件下具有更好的断屑性。


    车削:在数控车床上进行标准 VB15/0.15 测试,并确定断屑区 (CBZ)。对于同等的刀具磨损,他们发现(见下表)与标准 1.4509 相比,使用 UGIMA® 4509 可将生产率提高约 6%,同时提高断屑性,降低机器停机的风险(去除可能形成和破坏工具或划伤机加工零件的切屑球)。


    操作 工具 1.4509 标准 UGIMA® 4509
    转VB15/0.15 (1)
    (ap =1.5 毫米;f =0.25 毫米/转)
    SECO TM2000 CNMG 120408 – MF4 Vc =390 m/min Vc =415 m/min
    转向CBZ (2)
    (Vc =150 m/min)
    SECO TM2000 CNMG 120408 – MF4 56 个测试中的 38 个正确断屑条件 56 个测试中的 43 个正确断屑条件

    (1) VB15/0.15:实际加工15分钟后发现后刀面磨损0.15mm的切削速度; (2) CBZ:以恒定切削速度向前扫掠(0.1 到 0.4 mm/rev,增量为 0.05 mm/rev)和切削深度(0.5 到 4 mm,增量为 0.5 mm),以确定正确切屑的数量测试了 7 x 8 =56 的分断条件。


    螺丝加工:在 TORNOS SIGMA 32 工业螺丝机上进行测试,以比较 UGIMA® 4509 与标准 1.4509 并量化可加工性的差异。对于每个等级,测试包括为不同操作定义最佳切削条件,以生产 1000 个组件(见下图),而无需更换工具。


    车削(粗加工和精加工):下表显示了根据操作(粗加工和精加工)和使用的刀具,无需为每个等级更换刀具即可生产 1000 个零件的切削条件。标准 VB15/0.25 测试的结果已添加到此表中。对于三个车削操作,与标准的 1.4509 相比,使用 UGIMA® 4509 的潜在生产率提高了 30%。


    操作 工具 标准 1.4509 UGIMA® 4509
    粗车
    (ap =2 毫米;f =0.30 毫米/转)
    SECO TM2000 CCMT09T308-F2 Vc =150(1) m/min Vc =195 m/min
    完成转动 (2)
    (ap =0.5 毫米;f =0.10 毫米/转)
    SECO TM2000 CCMT09T304-F1 Vc =275(3) m/min Vc =275(3) m/min
    转VB15/0.25 (4)
    (ap =1.5 毫米;f =0.25 毫米/转)
    SECO TM2000 CCMT09T308-F2 Vc =220(5) m/min Vc =265 m/min

    (1) f =0.3 mm/rev,标准的1.4509芯片没有很好的破碎,从而导致大量机器停机;对于 f =0.35 mm/rev 和 Vc =130 m/min,在标准 1.4509 中获得了 1000 个零件,它们的切屑很好,但零件的 Ra 粗糙度超过了 3.2 µm 的限制; (2) 由于刀具磨损有限,切削条件可确保 1000 个加工零件的粗糙度 Ra <1.6 µm; (3) TORNOS SIGMA 32 机床的最大切削速度,使两个等级之间有所区别; (4) VB15/0.25:实际加工15分钟后发现后刀面磨损0.25mm的切削速度; (5) 在标准 1.4509 的这些极端切削条件下,由于刀具过度磨损导致表面粗糙度差。


    切断:下表显示,对于横切操作,无需为每个等级更换刀具即可生产 1000 个零件可达到的切削条件。在切断过程中,与标准 1.4509 相比,UGIMA® 4509 的生产率显着提高(超过 80%)。


    操作 工具 标准 1.4509 UGIMA® 4509
    横切 SANDVIK QD-NG-0300-0001-CF 1105 Vc =100 m/min
    f =0.07 毫米/转
    Vc =130 m/min
    f =0.10 毫米/转

    热处理

    软化:为恢复冷变形后的延展性,Ugima® 4509 可在 750 至 900°C 的温度下进行处理并空冷。

    热成型

    由于其全铁素体结构,UGIMA® 4509 在所有温度下都具有出色的可锻性。它可以通过锻造或轧制在 800°C 和 1150°C 之间热成型。加热温度不得超过1150°C,以防止晶粒过度生长。

    其他

    可用产品:


    Product Form Finition 公差 尺寸

    圆形
    滚动缩放 k13 – k12 ∅ 22 到 71
    转身 10 + 11 ∅ 22 to 70
    Ground 7+8+9+options ∅ 2 to 70
    绘制 9 ∅ 2 to 30
    黑色 ± 1% ∅ ∅ 23 to 73


    其他产品:联系供应商

    焊接

    由于其铌和钛双稳定化,UGIMA® 4509 可以通过大多数弧焊工艺(MIG/TIG,带或不带填充金属、涂层电极、等离子等)以与标准 1.4509 相同的方式焊接采用激光、电阻(点焊或缝焊)、摩擦焊或电极束焊等。焊前或焊后不得进行热处理,以防止牌号中铁素体晶粒长大。


    如果使用焊接填充材料,最好使用均质(稳定的铁素体)填充金属,例如 EXHAUST® F1 (18LNb),以确保焊接区域(焊接金属区)[WZ] 和热影响区 [HAZ]) 100% 均匀的铁素体结构;对于厚焊缝(≥ 3mm),首选奥氏体填充金属,例如 ER308L(Si) (1.4316),以消除因晶粒过度生长而削弱 WZ 的风险。在 MIG 中,与在 TIG 中一样,保护气体不得含有氢气或氮气。在 MIG 中,焊接将在 Ar(+ 可能是 He)+ 1 至 3% O2​​ 或 CO2 下进行。在 TIG 中,焊接将在 Ar(+ 可能是 He)下进行。


    金属

    1. DIN 17440 等级 X8CrNiS18-9 冷加工硬化 (+C)
    2. EN 10139 DC01 级加工硬化 (C290)
    3. EN 10139 DC01 级加工硬化 (C390)
    4. EN 10139 DC01 级加工硬化 (C490)
    5. EN 10139 DC01 级加工硬化 (C590)
    6. UGIMA® 4057 QT900
    7. UGIMA® 4571 加工硬化(拉制)
    8. UGIMA® 4057 QT800
    9. UGIMA® 4362 加工硬化(拉制)
    10. UGI 4435 IRH 溶液退火+加工硬化(绘制)
    11. 1.4509 / X2CrTiNb18
    12. UGIMA® 4005 QT650