UGI® 4539
UGI® 4539 is austenitisch staal dat is ontworpen voor een hoge corrosieweerstand, vooral in zwavelzuur, in een breed scala van proces-(chemische) omgevingen. De combinatie van een hoog chroom- en nikkelgehalte in combinatie met toevoegingen van molybdeen zorgen voor een goede tot uitstekende corrosieweerstand.
Het heeft een volledig austenitische microstructuur.
Deze kwaliteit is niet-magnetisch onder alle omstandigheden en heeft een uitstekende lasbaarheid en vervormbaarheid. De austenitische structuur geeft deze kwaliteit ook een uitstekende taaiheid, zelfs tot cryogene temperaturen.
Eigenschappen
Algemeen
Eigendom | Waarde |
---|---|
Dichtheid | 8 g/cm³ |
Mechanisch
Eigendom | Temperatuur | Waarde | Commentaar |
---|---|---|---|
Charpy slagenergie, V-inkeping | 100 J | min. | |
Elastische modulus | 100 °C | 190 GPa | |
200 °C | 180 GPa | ||
300 °C | 172 GPa | ||
400 °C | 165 GPa | ||
500 °C | 158 GPa | ||
Verlenging | 35 % | ||
Hardheid, Brinell | 230,0 | max. | |
Treksterkte | 530,0 - 730,0 MPa |
Thermisch
Eigendom | Temperatuur | Waarde | Commentaar |
---|---|---|---|
Coëfficiënt van thermische uitzetting | 0,000014 1/K | 20 tot 100°C | |
0,000016 1/K | 20 tot 200°C | ||
0,000018 1/K | 20 tot 300°C | ||
0.00002 1/K | 20 tot 400°C | ||
0,000022 1/K | 20 tot 500°C | ||
Specifieke warmtecapaciteit | 100 °C | 485 J/(kg·K) | |
200 °C | 515 J/(kg·K) | ||
300 °C | 545 J/(kg·K) | ||
400 °C | 570 J/(kg·K) | ||
500 °C | 590 J/(kg·K) | ||
Thermische geleidbaarheid | 100 °C | 14 W/(m·K) | |
200 °C | 16 W/(m·K) | ||
300 °C | 18 W/(m·K) | ||
400 °C | 20 W/(m·K) | ||
500 °C | 22 W/(m·K) |
Elektrisch
Eigendom | Temperatuur | Waarde |
---|---|---|
Elektrische weerstand | 100 °C | 0,00000099 Ω·m |
200 °C | 0,00000107 Ω·m | |
300 °C | 0,0000113 Ω·m | |
400 °C | 0.00000115 Ω·m | |
500 °C | 0,0000117 Ω·m |
Chemische eigenschappen
Eigendom | Waarde | Commentaar |
---|---|---|
Koolstof | 0,02 | max. |
Chroom | 19,0 - 21,0 % | |
Koper | 1,0 - 2,0 % | |
Mangaan | 2.0 | max. |
Molybdeen | 4,0 - 5,0 % | |
Nikkel | 23,0 - 28,0 % | |
Stikstof | 0,1 | max. |
Fosfor | 0,035 | max. |
Silicium | 0.7000000000000001 | max. |
Zwavel | 0,015 | max. |
Technologische eigenschappen
Eigenschap | ||
---|---|---|
Toepassingsgebieden |
| |
Koude vorming | UGI® 4539 is vrij kneedbaar en vormt zich gemakkelijk. De hoge sterkte van het hoge stikstof- en molybdeenbevattende UGI® 4539 wordt duidelijk aangetoond wanneer de spanning-rekcurves van deze soorten worden vergeleken met de standaard austenitische productsoorten 304/304L.
| |
Corrosie-eigenschappen |
Hoewel oorspronkelijk ontwikkeld vanwege zijn uniforme corrosieweerstand tegen zwavelzuur, heeft het ook een zeer hoge weerstand tegen een breed scala aan omgevingen. De waarde van PREN* tussen 33 en 38 geeft aan dat het materiaal goed bestand is tegen putcorrosie in warm zeewater en andere omgevingen met veel chloride.
*De temperatuurlimiet kan ook worden beïnvloed door het oppervlak:ruwheid …
Lokale corrosie Putcorrosie:Chloride-ionen in een neutrale of zure omgeving vergemakkelijken de lokale afbraak van de passieve laag. Als gevolg hiervan kunnen putcorrosie en spleetcorrosie zich voortplanten, waardoor corrosiestoringen ontstaan. De PREN-waarde kan worden gebruikt voor ruwe vergelijkingen van verschillende kwaliteiten. Een betrouwbaarder middel is echter om de kwaliteiten te rangschikken op basis van de kritische puttemperatuur (CPT). Er zijn verschillende methoden beschikbaar, bijvoorbeeld ASTMG 150 met een 1M NaCl-oplossing (35.000 ppm chloride-ionen). De CPT-waarden worden weergegeven in de onderstaande tabel:
*(%Cr+3.3*%Mo+16*%N) **De CPT kan ook worden beïnvloed door het oppervlak:ruwheid …
Interkristallijne corrosie:UGI® 4539 heeft een zeer laag koolstofgehalte. Dit betekent dat er zeer weinig risico is op carbide-neerslag in verband met gewone warmtebehandeling en lassen. Het risico van interkristallijne corrosie na gewone warmtebehandeling en lassen wordt hierdoor geëlimineerd.
Spanningscorrosie:Vanwege het hoge nikkel- en molybdeengehalte is UGI® 4539 zeer goed bestand tegen spanningscorrosie in chloride-oplossingen of geconcentreerde hydroxide-oplossingen en in omgevingen die rijk zijn aan waterstofsulfide (olie- en gasmarkt). Onderstaande grafiek geeft voor verschillende kwaliteiten het bereik van scheurweerstand weer in functie van temperatuur en H₂S-druk:de limiet voor UGI® 4539 is in blauw in de grafiek aan de rechterkant van de materiaalpagina.
| |
Algemene bewerkbaarheid | Net als andere austenitische staalsoorten is UGI® 4539 taai en vatbaar voor koudverharding. Bovendien wordt het zwavelgehalte laag gehouden. Dat alles maakt het minder bewerkbaar dan 410 en 304 kwaliteiten. Met de juiste keuze van gereedschaps- en machinegegevens kunnen echter volledig bevredigende bewerkingsresultaten worden verkregen.
| |
Warmtebehandeling |
Oplossingsgloeien Optimale mechanische en fabricage-eigenschappen worden gerealiseerd na oplossingsgloeien in het temperatuurbereik van 1060°C – 1150°C gevolgd door snelle afkoeling in lucht of water. Blootstelling aan temperaturen tussen 600°C en 900°C moet tot een minimum worden beperkt om de vorming van brosse en minder corrosiebestendige intermetallische fasen te voorkomen. Verharding UGI® 4539 kan niet worden uitgehard door warmtebehandeling, maar kan worden uitgehard door koud te werken.
| |
Warmvorming |
Smeden UGI® 4539 wordt gewoonlijk voorverwarmd tot tussen 1150 – 1180°C, waarbij het smeden plaatsvindt tussen 1180 en 950°C. Na het smeden moet het gesmede onderdeel snel worden afgekoeld in lucht of in water wanneer er geen gevaar voor vervorming bestaat.
| |
Overig |
Beschikbare producten:
Andere formaten:neem contact op met de leverancier
| |
Oppervlaktebehandeling |
Beitsen Dit proces is nodig wanneer geoxideerde oppervlakken aanwezig zijn tijdens verwarming. Er moet een zuurbad worden gebruikt:zoutzuur, of zwavelzuur, of gemengde nitro-fluorwaterstofzuren. Door het bad op te warmen (bijv. tot 50°C) wordt de onderdompelingstijd verkort. Ten slotte is het absoluut noodzakelijk om de oppervlakken grondig af te spoelen.
Passiveren Roestvast staal, vooral die met een hoog chroom-/molybdeengehalte, hoeft over het algemeen niet te worden gepassiveerd, omdat de passieve film zich spontaan in de lucht vormt en na 24 uur een zekere stabiliteit bereikt. Aan de andere kant kan roestvast staal worden verontreinigd door contact met koolstofstaal of laaggelegeerde staalsoorten:dit fenomeen staat bekend als ferroverontreiniging. In dit geval is een salpeterzuurpassivering gedurende 30 minuten bij omgevingstemperatuur vereist. Oppervlaktespoeling of zelfs oppervlakteneutralisatie is essentieel als eindbehandeling.
Elektrolytisch polijsten De gebruikelijke molybdeen austenitische staal elektrolytische omstandigheden kunnen worden gebruikt voor UGI® 4539
| |
Lassen |
UGI® 4539 vertoont tijdens het lassen een neiging tot heetscheuren vanwege de volledig austenitische stollingsstructuur. Desalniettemin is het gemakkelijk te lassen met alle standaard lasprocessen op SS Austenitics. Lassen zonder het gebruik van een vulmetaal wordt niet aanbevolen, omdat dit de neiging tot hete scheurvorming bevordert. Bij het gebruik van bijpassende vulmaterialen moet ervoor worden gezorgd dat de warmte-invoer tot lage waarden wordt beperkt, wat kan leiden tot een slechte fusie. Weven tijdens het lassen moet ook worden vermeden om de warmte-inbreng te minimaliseren. Warmtebehandeling na het lassen is niet nodig en zelfs grote secties zijn na het lassen bestand tegen interkristallijne corrosie vanwege het lage koolstofgehalte.
|
Metaal