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UGIMA® 4598 固溶退火 316L 不锈钢——超强加工性能

产品概述

UGIMA® 4598 基于 1.4404/316L 不锈钢,添加硫(>0.1%)和铜(1.5%)显著提升加工性能,并结合 UGIMA® 专有制造工艺进一步优化加工表现。铜的添加部分补偿了高硫可能带来的耐蚀性下降。交货态组织为奥氏体,含沿热轧方向延伸的硫化物和微量残留铁素体(<1%)。因残留铁素体和大量冷加工硬化产生的应变诱导马氏体,可能表现出弱剩磁性。

主要特性

一般性能

性能项目 数值
密度 8 g/cm³

力学性能

性能项目 温度 数值 备注
夏比V型缺口冲击能量 100 J 最小值
弹性模量 20 °C 200 GPa
弹性模量 100 °C 194 GPa
弹性模量 200 °C 186 GPa
弹性模量 300 °C 179 GPa
弹性模量 400 °C 172 GPa
弹性模量 500 °C 165 GPa
延伸率 40 % 最小值,d ≤ 130mm
抗拉强度 500.0 - 700.0 MPa d ≤ 130mm

热学性能

性能项目 数值 备注
热膨胀系数 0.0000165 1/K 20-100°C
热膨胀系数 0.0000173 1/K 20-200°C
热膨胀系数 0.0000177 1/K 20-300°C
热膨胀系数 0.0000181 1/K 20-400°C
热膨胀系数 0.0000184 1/K 20-500°C
比热容 500 J/(kg·K)
热导率 15 W/(m·K)

电学性能

性能项目 数值
电阻率 7×10⁻¹⁰ Ω·m

化学成分

元素 含量 备注
碳 0.03 最大值
铬 16.5 - 18.5 %
铜 1.3 - 1.8 %
锰 2.0 最大值
镍 11.0 - 13.0 %
磷 0.04 最大值
硅 1.0 最大值
硫 0.1 - 0.18 %

工艺性能与应用

项目 详细信息
应用领域
  • 电子行业
  • 仪器仪表与探针
  • 精密工程
  • 自动车床加工
冷成形

冷拉拔 – 辊压成形

UGIMA® 4598 适合常规冷成形工艺。冷变形提高力学性能(Rm 和 Rp0.2)但降低延展性。1020-1120°C 固溶退火可降低硬度恢复延展性。

相比 1.4404 牌号,UGIMA® 4598 加工硬化较轻,对应变诱导马氏体形成更稳定。95% 总压缩率下马氏体含量 <5%。

耐腐蚀性能

均匀腐蚀: 主见于硫酸、磷酸等矿物酸介质。实验室测试显示,2 mol/L 硫酸 23°C 下 UGIMA® 4598 腐蚀速率是 UGIMA® 4404 的 3 倍。此类应用需慎重评估。

局部腐蚀: 主由氯离子引发(饮用水、海水、融雪盐、含氯清洁剂等)。

点蚀: ISO 15158 标准测量点蚀电位:

  • 600 ppm 氯离子中性水中,UGIMA® 4598 与 UGIMA® 4404 点蚀电位相同
  • 30,000 ppm 氯离子 35°C 下,UGIMA® 4598 点蚀电位低于 UGIMA® 4404,但与 UGIMA® 4307 相似

ISO 9227 中性盐雾测试 1000h 后,拉拔/车光表面 UGIMA® 4598 与 UGIMA® 4404 相当。可用于食品农业,不推荐海边环境。

缝隙腐蚀: pH 1-4 含氯离子酸性环境中使用受限。pH <3.5 时 UGIMA® 4598 钝化膜化学溶解,而 UGIMA® 4404 耐至 pH 2.5。

通用加工性

得益于 Cu、S 添加及 UGIMA® 工艺,加工性显著优于 UGIMA® 4404HM:同等刀具磨损下生产率提升近 30%,断屑性大幅改善。甚至优于 UGIMA® 4307HM,主要得益于卓越断屑性。

高温加工(车削/钻削):

  • 车削:同等刀具磨损下生产率比 UGIMA® 4404HM 提升 ~30%,略高于 UGIMA® 4307HM。断屑工况分别增加 13 和 11 个(共测试 56 种工况)。
  • 钻削:最大切屑流量提升 50%-80%,生产率大幅跃升。

冷态自动车床加工:

  • 粗车削:生产率比 UGIMA® 4404HM 提升 30%
  • 精车削:达到机床转速极限 8000 rpm,生产率至少提升 10%
  • 钻削(涂层硬质合金钻头):最大切屑流量提升 45%-90%
  • 切断:生产率提升 100%
热处理

固溶处理(固溶退火)

交货前已固溶退火。热/冷加工后可重复此工艺:1020-1120°C 长时间保温后快冷(空冷或水冷)。消除加工硬化,获得最低力学性能(Rm、Rp0.2)、高延展性及最佳耐蚀性。

热成形

锻造

950-1250°C 可锻造,1050-1250°C 锻造性最佳。变形阻力远高于碳钢。可空冷或水冷。

供货规格

可供产品:

产品 形状 表面 公差 尺寸
热轧去鳞棒 圆棒 12-13 22-130 mm
冷精整拉拔/车光/磨光棒 圆棒 6-11 2-130 mm
拉拔棒 六角棒 11 3-60 mm
拉拔线材 圆线

其他规格请联系供应商。

焊接

可采用大多数电弧焊(MIG/TIG、有/无填充丝、药皮焊条、等离子等)、激光焊、电阻焊(点/缝)、摩擦焊、电子束焊等。但热裂倾向强,需尽量降低电弧焊线能量,限制激光焊应用。

填充丝推荐 UGIWELD™ 316LM 类型,确保焊缝耐蚀性不低于母材。

MIG 保护气:Ar + 2-5% CO₂/O₂,可部分用 He (<20%) 和 H₂ 替代,避免 N₂(增加热裂风险)。

TIG 保护气:纯 Ar,同理可加 He/H₂,避免 N₂。

金属

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  6. EN 10250-4 X2CrNiMoCuWN25-7-4 双相钢:高性能固溶退火钢
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