UGIMA® 4362 – Warmgewalst & Oplossingsgeglüht Duplex Rostvrij Staal met Superieure Bearbaarheid

Over UGIMA® 4362

UGIMA® 4362 is een austeno-ferritisch roestvrij staal (Duplex) met betere bearbaarheid dan standaard 1.4362 (UGI® 4362), hoofdzakelijk door verminderde gereedajeslijtage en betere spanbrekbaarheid.

UGIMA® 4362 voldoet aan de specificatie van 1.4362 volgens EN 10088-3, maar behoudt alle kwaliteiten van UGI 4362:

• Hogere mechanische eigenschappen (Rm en Rp0,2) dan standaard 1.4404 (316L), of zelfs 1.4406 (316LN)
• Corrosieweerstand groter dan of gelijk aan standaard 1.4404 (316L)

UGIMA® 4362 vertoont goede mechanische eigenschappen: treksterkte en strekkingsgrens zijn significant hoger op staven dan die van standaard 1.4404. Als deels ferritische graad heeft het een duktil-bros overgangstemperatuur die, bij grotere doorsneden, het gebruik beperkt tot lage-temperatuurtoepassingen.

De chemische samenstelling is geoptimaliseerd om een tweefasestructuur met 45% tot 70% ferriet te verkrijgen na oplossingswarmtebehandeling tussen 950°C en 1050°C met snelle afkoeling. Het lage Mo-gehalte maakt de graad veel minder gevoelig dan 1.4462 voor uitvalling van verbrokkelende intermetallische fasen (sigma, X). De sigma-fase verschijnt pas na 20 uur houdtijd bij 700°C. Echter, net als bij UGI 4362, kan uitvalling van de α'-fase tussen 350°C en 550°C in UGIMA® 4362 leiden tot verbrokkeling. De gebruiks temperatuur moet daarom beperkt blijven tot 300°C.

Eigenschappen

Algemeen

Mechanisch

Thermisch

Elektrisch

Chemische samenstelling

Technologische eigenschappen

Toepassingsgebieden

In het algemeen waar graad 1.4404 (316L) gebruikt wordt.

• Energie, proces
• Bouw
• Voedingsmiddelen & Landbouw

Gebruiksbeperkingen:

• Cryogene toepassingen (onvoldoende weerstand)
• Bedrijfstemperatuur > 300°C (risico op langdurige verbrokkeling)

Bij twijfel, contacteer de leverancier.

Corrosie-eigenschappen

UGIMA® 4362 kan standaard 1.4404 vervangen voor de meeste toepassingen, met name voor:

• Blootstelling aan maritieme of stedelijke atmosferen in de bouw
• Papierpulppindustrie
• Chemische industrie in het algemeen

Dit wordt geïllustreerd door diagrammen aan de rechterkant van het gegevensblad met corrosie in natriumchloride (NaCl) omgeving (putcorrosie).

Putcorrosie

Deze corrosietype is het meest voorkomend. Voornamelijk door de schadelijke werking van chlorïde-ionen op sulfiden, zichtbaar als kleine vlekken. De putcorrosieweerstand wordt bepaald op een polarisatiecurve door het potentieel boven waar putcorrosie ontstaat (NF ISO 15158); hoe hoger het potentieel, hoe beter de weerstand.

Grafieken tonen putpotentieelwaarden in mV/SCE voor een proefstuk uit een getrokken staaf (15-22 mm diameter), mechanisch gepolijst met SiC1200 papier, gedoopt in 0,86 mol/l NaCl (30,4 g/l chloriden) bij 35°C en neutrale pH (ISO 9227 neutrale zoutneveltest).

De putcorrosieweerstand van UGIMA® 4362 is gelijk aan die van UGIMA® 4404 en significant beter dan die van bepaalde standaard 1.4404 stalen. Voor extreem agressieve omgevingen (zeewater, reinigingsmiddelen, etc.), contacteer de leverancier.

Spanningscorrosie

Testen in gechlorde waterige omgeving bij pH 7 en 8 ppm zuurstof in oplossing; spanning onder strekkingsgrens gedurende >1000 uur. UGIMA® 4362 heeft betere spanningscorrosieweerstand dan standaard 1.4404. UGIMA® 4362 kan gebruikt worden tot 130°C zonder risico op spanningscorrosie, terwijl voor 1.4404 de limiet 50°C is.

Algemene bearbaarheid

Warmgewalste staven

Draaien - VB15/0,15: De bereikbare snijcondities van UGIMA® 4362 stijgen gemiddeld 6,5% ten opzichte van standaard 1.4362 (UGI 4362); dit plaatst het boven standaard 1.4404 (UGI 4404) en dicht bij UGIMA® 4404HM. Gemiddelden van VB15/0,15 testen met twee referentie-inserten CNMG 120408 worden getoond.

Spanbrekzones (CBZ): Het aantal korte-spaan snijcondities van UGIMA® 4362 stijgt significant ten opzichte van standaard 1.4362; dit plaatst het op hetzelfde niveau als standaard 1.4404 (UGI 4404) en onder UGIMA® 4404HM. Grafieken tonen het aantal bewerkingscondities producerende korte, middelgrote en lange spanen.

Boren: Vergelijking met UGI 4362, UGI 4404 en UGIMA® 4404HM met twee boortypes:

• HSS-boor 4 mm, zonder centrale koeling (emulsie)
• Eénstuk beklaagd hardmetaalboor 6 mm, met centrale koeling (emulsie)

Maximale spanstroomsnelheden werden bepaald (max. hoeveelheid spannen per tijdseenheid). Hoger is beter.

• Met 4 mm HSS-boor zonder centrale koeling: UGIMA® 4362 heeft een breder Optimaal Werkgebied, hogere maximale spanstroom dan UGI 4362 en UGI 4404, gelijk aan UGIMA® 4404HM.
• Met 6 mm beklaagd hardmetaalboor met centrale koeling (15 bar): UGIMA® 4362 heeft breder Optimaal Werkgebied dan UGI 4362, vergelijkbare maximale spanstroom als UGI 4404, maar significant onder UGIMA® 4404HM.

Koudgetrokken staven (draaibankbewerking)

Tests op TORNOS SIGMA 32 draaibank. *Let op: vergeleken UGI 4362 met UGIMA® 4362, maar de zeer slechte spanbrekbaarheid van UGI 4362 laat geen betrouwbare resultaten toe voor de meeste bewerkingen.*

Draaien - VB15/0,25: UGIMA® 4362 scort boven standaard 1.4404 (UGI 4404), met ~6% betere productiviteit. Significant onder UGIMA® 4404HM (–14%). Resultaten met CCMT 09T308 insert getoond in grafiek.

Axiaal boren: Maximale spanstroom bij boren met beklaagd hardmetaalboor, 1000 gaten tot 4D zonder gereedschapwissel, zonder uitboren, met interne smering. UGIMA® 4362 gelijk aan UGI 4404 en 10% lager dan UGIMA® 4404HM.

Dwarsafsnijden: Bepaalt snijsnelheid (G96) en voedingscondities voor maximale productiviteit met 1000 afsnijden zonder gereedschapwissel. Grafiek toont maximale voeding per graad bij gelijke snijsnelheid (60 m/min). UGIMA® 4362 significant beter dan UGI 4404 en op niveau met UGIMA® 4404HM.

Warmtebehandeling

Oplossingsglühen: Warmtebehandeling tussen 950°C en 1050°C gevolgd door snelle lucht- of waterafkoeling. Herstelt duktiliteit na warm of koud vervormen.

Warmvorming

Smeden: Smeebaarheid van UGIMA® 4362 tussen 1250°C en 950°C is voldoende, hoewel lager dan standaard austenitische stalen (1.4301, 1.4404). Warm duktiliteit hangt samen met ferrietgehalte, dat stijgt met temperatuur: beter bij hoge smeetemperaturen.

De mechanische sterkte van austeno-ferritisch staal is lager dan austenitisch in dit temperatuurbereik, wat lagere belasting op gereedschappen geeft; soms maatregelen nodig tegen ongewilde kreepvervormingen.

Het staal moet na smeden snel genoeg afgekoeld worden onder 900°C om sigma-fase vorming te voorkomen (lucht- of waterafschrikken). Oplossingsglühen is dan niet verplicht. Een eind-smeertemperatuur van ~900-950°C verhoogt de mechanische trekeigenschappen (Rm, Rp0,2) door koudverharding.

Beschikbare producten

Overige producten en afmetingen: contacteer de leverancier.

Lassen

Net als UGI 4362 kan UGIMA® 4362 gelast worden door wrijving, weerstand of boog, met of zonder vulaandraad (MIG, TIG, bekleede elektroden, plasma, onder flux, etc.) of door laserstraal, elektronenstraal, etc.

Vanwege afwezigheid van Mo in UGIMA® 4362, heeft deze graad, in tegenstelling tot andere austeno-ferritische roestvrije stalen, geen significant risico op sigma-fase vorming tijdens lassen. Het is aanzienlijk makkelijker te hanteren tijdens lassen, vergelijkbaar met austenitische graden zoals 304L of 316L. Vergeleken met deze graden is UGIMA® 4362 zelfs minder gevoelig voor thermische scheuring.

Om de letselweerstand te optimaliseren, is het ten zeerste aanbevolen parameters te kiezen die de lasenergie maximaliseren, wat het ferrietpercentage in de letselmetaalzone (LMZ) en de thermisch beïnvloede zone (TBZ) beperkt.

Verschillende vulaaddraden kunnen gebruikt worden, afhankelijk van gewenste mechanische eigenschappen en lascorrosieweerstand. De belangrijkste zijn:

• ER 2307 / 23.7NL / UGIWELD® 23.7NL
• ER 2209 / 22.9.3NL / UGIWELD® 45N
• ER 309LSi / 23.12LSi / UGIWELD® 309LM

Het is niet raadzaam componenten voor te verwarmen voor het lassen. Componenten mogen na lassen niet warmtebehandeld worden, hoewel oplossingsglühen toegestaan is indien nodig.