UGI 4418 AIR 不锈钢 – 高强度、低温级航空航天用钢
UGI 4418 AIR 不锈钢是一种低碳超马氏体钢,添加镍,专为航空航天市场设计。它结合了高机械强度、优异的韧性和极好的耐腐蚀性,远超传统高碳 Fe-Cr-C 马氏体钢。该钢种展现出优异的低温性能。淬火回火状态下,微观组织以回火马氏体为主,可能含微量铁素体(<5%)和残留奥氏体。微观洁净度保证(按 ASTM E45 方法 A 评级)显示其腐蚀电位优于 1.4006、1.4307、1.4542 等钢种。UGI 4418 AIR 也提供电渣重熔 (ESR) 版本,且具有磁性。
性能参数
一般性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 7.7 g/cm³ |
机械性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 20 °C | 200 GPa | — |
| 弹性模量 | 100 °C | 195 GPa | — |
| 弹性模量 | 200 °C | 185 GPa | — |
| 弹性模量 | 300 °C | 175 GPa | — |
| 弹性模量 | 400 °C | 170 GPa | — |
| 布氏硬度 | — | 293.0 | 最大值,直径≤200mm |
热学性能
| 性能 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 0.0000103 1/K | 20 至 100°C |
| 热膨胀系数 | 0.0000108 1/K | 20 至 200°C |
| 热膨胀系数 | 0.0000112 1/K | 20 至 300°C |
| 热膨胀系数 | 0.0000116 1/K | 20 至 400°C |
| 比热容 | 430 J/(kg·K) | — |
| 热导率 | 15 W/(m·K) | — |
电学性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 电阻率 | 8e-07 Ω·m |
化学成分
| 元素 | 含量 | 备注 |
|---|---|---|
| 碳 | 0.06 | 最大 |
| 铬 | 15.0 - 17.0 % | — |
| 铜 | 0.5 | 最大 |
| 锰 | 1.5 | 最大 |
| 钼 | 0.8 - 1.2 % | — |
| 镍 | 4.0 - 5.0 % | — |
| 氮 | 0.02 % | 最小 |
| 磷 | 0.03 | 最大 |
| 硅 | 0.6 | 最大 |
| 硫 | 0.005 | 最大 |
工艺性能
应用领域
- 紧固件
- 旋转部件
- 管件和连接器
- 制动活塞
- 结构件
- 轴和销
- 储罐
冷成形
可通过常规冷加工(拉拔、成形、型材加工等)冷成形,因高机械性能需特别注意。冷成形后或过程中可能需淬火软化;高变形量建议进行完全淬火回火。
耐腐蚀性
因高镍、铬、钼和低碳,耐腐蚀性良好。点蚀: 在 0.02M NaCl、23°C 下测得点蚀电位 375 mV/SCE,优于 1.4006 (185),接近 1.4542 (380) 和 1.4307 (400)。晶间腐蚀: 组织和成分使其对晶间腐蚀不敏感。
热处理
软化退火: 600-650°C 空冷或炉冷。
淬火: 1010-1060°C 奥氏体化,油淬(小截面可风淬),回火须尽快进行。
回火: 根据所需机械性能调整温度:QT 900 级 550-620°C;QT 1100 和 QT1150 级 375-405°C。回火 2-4 小时,空冷或油冷。避免 400-450°C 温区以防脆性。
热成形
锻造加热 1150-1200°C,热成形 1200-900°C 后空冷。锻造行为相当于 1.4301 奥氏体钢。热成形后建议完全热处理(奥氏体化/淬火+回火)。
供货产品
| 产品 | 形状 | 表面 | 公差 | 尺寸 (mm) |
|---|---|---|---|---|
| 棒材 | 圆形 | 热轧去鳞 | K13-K12 | 22-115 |
| 车削 | h11-h10 | 22-115 | ||
| 车削抛光 | h11-h10 / h9 | 22-115 / 22-55 | ||
| 磨削 | h9-h8-h7 | 5-115 | ||
| 冷拉 | h9 | 5-30 |
其他产品请联系供应商。
焊接
可用电弧焊 (GMAW, GTAW, SMAW 等) 和大多数其他工艺焊接。因低碳和含镍,比大多数马氏体不锈钢更易焊接。低碳马氏体与细分散残留奥氏体使热影响区 (HAZ) 焊接态韧性优异,对冷裂纹不敏感,通常无需预热(极厚或高应力集中几何形状建议 100-120°C 预热)。若焊缝金属 (WM) 不要求 UGI 4418 AIR 机械性能,可用奥氏体填充材料 (如 A316LM/LT),一般无需焊后热处理。若 WM 需同等性能,须用同质填充材料 (如“16 5 1”),建议焊后 580-600°C 热处理。GMAW 同质填充时选微氧化保护气 (Ar+1-2% CO₂) 以保证冲击韧性。
金属
- PtW10 软退火铂钨合金 (+A):优质接触材料
- 软退火铱 (Ir) —— 高纯度、耐热的铂族金属
- PdAg40 软态退火钯银合金:增强耐久性与耐腐蚀性
- PdAg50 软态退火合金:电信与控制系统耐用接触材料
- PdAg70 软态退火合金:电信与控制应用的优质触点材料
- PdCo40W20 软态退火合金:卓越耐腐蚀与耐磨性能
- PdW10 软态退火合金 (+A):耐用触点材料的理想选择
- AgCu10 软态退火合金 (+A):延展性好、可加工的铜银复合材料,用于大电流开关
- AgCu20 软退火合金 (+A) – 高性能开关材料
- Corrodur 4418 Mod:重载工况下的超级耐蚀不锈钢
- PtRh10 软退火合金 (+A)——高温实验室设备高性能材料
- PtRh20 软退火合金 (+A)——高性能实验室设备用铂铑合金