UGI® HT286: Premium geanimeerd en uitgejaard austenitische legering voor cryogene tot 700°C toepassingen
UGI® HT286 is een austenitische ijzerbasislegering die nikkel, chroom, molybdeen en titanium bevat. Het titanium en de kleine hoeveelheid aluminium maken het mogelijk de legering te versterken door uitvalling van de Ni3(Ti,Al) gamma-prime fase, wat goede mechanische eigenschappen geeft van cryogene temperaturen tot 700 °C.
Algemene eigenschappen
| Eigenschap | Waarde |
|---|
| Dichtheid | 8 g/cm³ |
Mechanische eigenschappen
| Eigenschap | Temperatuur | Waarde | Opmerking |
|---|
| Rek | | 15 % | min. |
| Treksterkte | | 900 – 1150 MPa | |
| Strekgrens | 20 °C | 600 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 50 °C | 592 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 100 °C | 580 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 150 °C | 570 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 200 °C | 560 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 250 °C | 550 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 300 °C | 540 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 350 °C | 530 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 400 °C | 520 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 450 °C | 510 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 500 °C | 490 MPa | min., EN 10269 |
| Strekgrens | 550 °C | 460 MPa | min., EN 10269 |
Thermische eigenschappen
| Eigenschap | Waarde | Opmerking |
|---|
| Uitzettingscoëfficiënt | 0,0000165 1/K | 20 tot 100°C |
| Smeltpunt | 1370 – 1400 °C | |
| Warmtegeleiding | 14 W/(m·K) | |
Elektrische eigenschappen
| Eigenschap | Waarde |
|---|
| Elektrische weerstand | 9,1e-07 Ω·m |
Chemische samenstelling
| Element | Waarde | Opmerking |
|---|
| Aluminium | 0,35 % | max. |
| Boron | 0,03 – 0,1 % | |
| Koolstof | 0,08 % | max. |
| Chroom | 13,5 – 16,0 % | |
| Mangaan | 1,0 – 2,0 % | |
| Molybdeen | 1,0 – 1,5 % | |
| Nikkel | 24,0 – 27,0 % | |
| Fosfor | 0,025 % | max. |
| Silicium | 1,0 % | max. |
| Zwavel | 0,015 % | min. |
| Titanium | 1,9 – 2,3 % | |
| Vanadium | 0,1 – 0,5 % | |
Technologische eigenschappen
Toepassingsgebieden
- Befestigingselementen (schroeven, bouten, staven) voor hoge-temperatuuromgevingen in luchtvaart en auto-industrie
- Veren
- Niet-magnetische cryogene onderdelen
- Schaufels
Corrosie-eigenschappen
UGI® HT286 heeft een oxidatiebestendigheid vergelijkbaar met AISI 310 roestvrij staal, tot 800 °C. De corrosiebestendigheid is uitstekend tot 700 °C in veel atmospheren die voorkomen in straalmotoren. De goede bestendigheid tegen hoge-temperatuur oxidatie en interkristallijne corrosie, samen met de afwezigheid van kobalt, niet-magnetische structuur en een hogere strekgrens dan conventioneel roestvrij staal, hebben geleid tot wijdverspreid gebruik van UGI® HT286 voor bevestigingselementen in de luchtvaart, kernenergie, auto-industrie en chemische techniek.
| Omgeving | Gedrag |
|---|
| Zeewater | Matig |
| Vochtigheid | Uitstekend |
| Zure olie/gas | Matig |
| Zoutnevel (NaCl) | Goed |
Corrosiesnelheid in kokende oplossingen (mm/jaar):
| Testomgeving (kokende oplossing) | AISI 304 | UGI® HT286 |
|---|
| 20% azijnzuur | < 0,01 | < 0,01 |
| 45% mieren zuur | 1,2 | 0,2 |
| 10% oksalzuur | 1,2 | 0,4 |
| 1% zoutzuur | 2,7 | 2,1 |
| 10% zwavelzuur | >12 | 0,75 |
| 20% fosforzuur | <0,01 | 0,35 |
| 10% natriumbisulfaat | 1,6 | 0,2 |
Algemene bewerkbaarheid
UGI® HT286 is moeilijker te bewerken dan standaard roestvrije stalen, voornamelijk door de zeer lage zwavelgehalte die nodig is voor goede warmteverformbaarheid. Zonder sulfiden produceert UGI® HT286 bij bewerking lange spanen die moeilijk te beheren zijn, vooral bij booroperaties. Vanwege de hoge mechanische eigenschappen in de uitgejaarde toestand (zelfs bij de temperaturen die bij het snijgereedschap worden bereikt), wordt UGI® HT286 vaak in de geanimeerde toestand bewerkt. Maar in deze toestand leidt aanhechting en opbouw aan de randen van gereedschappen tot slechte levensduur en zeer slechte oppervlakteafwerking. Het kan raadzaam zijn de mechanische eigenschappen in de geanimeerde toestand te verhogen door koudvervorming of een 'verouderings' warmtebehandeling voor de bewerking. In vergelijking met andere superlegeringen kunnen relatief hoge snelheden worden gebruikt om UGI® HT286 te bewerken. Tijdens bewerking ondergaat deze legering werkverharding, wat zware spanen maar ook een harder bewerkte oppervlak dan het oorspronkelijke materiaal oplevert. Dit resulteert in insnijding en uitsplittering tijdens opeenvolgende bewerkingspasses. Scherpere, meer positieve snijranden verminderen dit fenomeen en worden daarom verkozen. Over het algemeen worden CVD (chemische dampdepositie) coatings verkozen voor verbeterde snelheidsmogelijkheden en langere gereedschapslevensduur.
Warmtebehandeling
UGI® HT286 wordt in 2 stadia warmtebehandeld: oplossingsgloven en veroudering.
- Oplossingsgloven: 1 uur bij 980 °C, gevolgd door waterafkoeling. Deze behandeling herstelt en verzacht de structuur na koudvervorming (bijv. koudstampen, trekken).
- Veroudering: 16 uur bij 710/730 °C, gevolgd door luchtafkoeling voor geanimeerde toestand. Veroudering wordt gebruikt om de Ni3(Ti,Al) fase te precipiteren die essentieel is voor de vereiste strekgrens en hoge-temperatuur kruipeigenschappen.
Beschikbare producten
| Product | Vorm | Afwerking | Tolerantie | Afmetingen |
|---|
| Staven | Rond | Getrokken of geschliffen | h7 min | 1-15 mm |
| Gedraaid en gepolijst | h10-h11 | 2-70 mm |
| Getrokken draad | Rond | Getrokken (1) | | 0,8-18 mm |
| Profiel | Blank | | 2-70 mm² |
(1) Met of zonder zeepcoating. Overige producten: contacteer de leverancier.
