Barra torneada recozida com solução UGI® 4462
Aço inoxidável duplex com alta resistência à corrosão e alto desempenho mecânico, o UGI® 4462 possui excelente resistência à corrosão em ambientes agressivos, aliado a altas propriedades mecânicas.
A composição química do UGI® 4462 é otimizada para obter, após um tratamento térmico de recozimento em solução, uma estrutura bifásica de ferrita + austenita contendo entre 40% e 60% de ferrita. O grau UGI® 4462 é sensível à precipitação de fases intermetálicas que degradam as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão. A fase sigma (σ) precipita entre 600°C e 1000°C, após um tempo de espera de algumas dezenas de minutos. A fase de precipitação α' entre 350°C e 550°C também apresenta risco de fragilização. Conseqüentemente, a temperatura na qual a classe é usada deve ser limitada a 300°C (veja as tabelas no lado direito da página do material).
Propriedades
Em geral
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Densidade | 7,8 g/cm³ |
Mecânico
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Energia de impacto Charpy, entalhe em V | -60°C | 80J |
| -46°C | 100 J | |
| 20°C | 200 J | |
| Módulo elástico | 20°C | 200 GPa |
| 100°C | 194 GPa | |
| 200°C | 186 GPa | |
| 300°C | 180 GPa | |
| Alongamento | 20°C | 35,0 - 45,0% |
| 280°C | 30,0 - 40,0% | |
| Resistência à tracção | 20°C | 680,0 - 830,0 MPa |
| 280°C | 550,0 - 650,0 MPa |
Térmico
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|---|---|---|
| Coeficiente de expansão térmica | 0,000013 1/K | 20 a 100°C | |
| 0,0000135 1/K | 20 a 200°C | ||
| 0,000014 1/K | 20 a 300°C | ||
| Capacidade de calor específico | 20°C | 500 J/(kg·K) | |
| 100°C | 530 J/(kg·K) | ||
| 200°C | 560 J/(kg·K) | ||
| 300°C | 590 J/(kg·K) | ||
| Condutividade térmica | 20°C | 15 W/(m·K) | |
| 100°C | 16 W/(m·K) | ||
| 200°C | 17 W/(m·K) | ||
| 300°C | 18 W/(m·K) |
Elétrico
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Resistividade elétrica | 20°C | 0,0000008 Ω·m |
| 100°C | 0,00000085 Ω·m | |
| 200°C | 0,0000009 Ω·m | |
| 300°C | 0,000001 Ω·m |
Propriedades quimicas
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|---|---|
| Carbono | 0,03 | máx. |
| Cromo | 22,0 - 23,0% | |
| Manganês | 1,0 - 2,0% | |
| Molibdênio | 2,5 - 3,5% | |
| Níquel | 5,0 - 6,0% | |
| Azoto | 0,12 - 0,2% | |
| Fósforo | 0,035 | máx. |
| Silício | 0,75 | máx. |
| Enxofre | 0,01% | máx. |
Propriedades tecnológicas
| Propriedade | ||
|---|---|---|
| Áreas de aplicação | | |
| Formação a frio | Desenho - Perfil: Devido ao alto limite de elasticidade do UGI® 4462, seu trabalho a frio exigirá resistências maiores do que as necessárias para formar um grau austenítico do tipo 1,4404 (316L). Veja a curva de endurecimento do UGI® 4462 no lado direito da página do material. Cabeçalho a frio:UGI® 4462 não é uma classe otimizada para cabeçalho a frio. Suas altas propriedades mecânicas induzirão forças de conformação significativas e desgaste rápido das matrizes de conformação. No entanto, o aspecto superficial das peças formadas em UGI® 4462 é muito melhor do que o observado em graus austeníticos (sem fenômeno de casca de laranja). Assim, o UGI® 4462 pode ser usado em encurvamento ou encurvamento a frio comum quando fenômenos de casca de laranja são observados com graus austeníticos. No teste de impacto a frio, o UGI® 4462 permite uma deformação de expansão de 40% antes da fissuração. | |
| Propriedades de corrosão | UGI® 4462 pode ser usado em aplicações onde as propriedades de resistência à corrosão são essenciais: Isto é ilustrado pelos diagramas de corrosão em meio ácido sulfúrico H2SO4 (corrosão geral) e em meio cloreto de sódio NaCl (pitting). Corrosão generalizada Este modo de corrosão é encontrado principalmente na fabricação química de ácido sulfúrico ou fosfórico. Um teste acelerado para simular este tipo de corrosão é realizado medindo a densidade de dissolução ou corrente de atividade em uma curva de polarização em um ambiente de ácido sulfúrico de 2 moles/litro (200 g/l) a 23°C. O gráfico do lado direito da página do material mostra os valores da corrente de dissolução em µA/cm2 para os graus UGI® 4462, UGI® 4362, UGI® 4404 e UGI® 4301 em fio-máquina (após polimento mecânico da superfície com papel SiC 1200 ); quanto menores os valores, melhor a resistência a este tipo de corrosão). Deve-se notar que o UGI® 4462 tem o melhor desempenho. Corrosão localizada Corrosão por pites:Este modo de corrosão é o mais prevalente. Devido principalmente aos efeitos nocivos dos íons cloreto nas inclusões de sulfeto, ele se traduz visualmente em pequenos pontos de corrosão. Nosso experimento consistiu em determinar em uma curva de polarização o potencial a partir do qual se formam os pites de corrosão; quanto maior o potencial, melhor a resistência à corrosão. O gráfico ao lado direito da página do material mostra os valores do potencial de pite em mV/SCE (Saturated Calomel Electrode) para fio-máquina, que sofreu polimento mecânico de sua superfície com papel SiC1200, e imerso em 0,86 mol/litro de NaCl (30,4 g/l de cloretos) a 55°C (e também em 0,5 M de NaCl a 70°C). Corrosão sob tensão:Testes de corrosão sob tensão em meio do tipo “norma NACE” com aplicação de tensões inferiores ao limite de elasticidade para durações de 720 horas mostram que o grau UGI® 4462 possui uma área de não fissuração (à esquerda do as curvas que estão localizadas no lado direito da página do material) bastante comparáveis às do superaustenítico UGI® 4539 e super duplex UGI® 4507. | |
| Usinabilidade geral | Devido ao seu baixo teor de enxofre (para preservar sua excelente resistência à corrosão) e fortes propriedades mecânicas, o UGI® 4462 é um grau difícil de usinar. A ausência de sulfetos em grandes quantidades evita uma boa quebra de cavacos nas operações de usinagem. As altas propriedades mecânicas geram, no torneamento, altas forças de corte que levam ao rápido desgaste da ferramenta. É por isso que a escolha das ferramentas de corte (classe de metal duro e quebra-cavacos) é essencial para usinar a UGI® 4462 corretamente. Além disso, a escolha das condições de corte é mais difícil do que com classes com propriedades mecânicas mais baixas. Será necessário reduzir as velocidades de corte em comparação com as classes austeníticas, evitando reduzi-las muito, pois é necessário manter temperaturas altas o suficiente na ponta da ferramenta para limitar as forças de corte. Quanto às taxas de avanço de corte, elas devem ser mantidas em um nível que permita que os cavacos sejam quebrados com sucesso. Os gráficos abaixo dão uma ideia das diminuições nas condições de corte que podem ser realizadas no UGI® 4462 em comparação com o 1,4404 para torneamento com ferramenta de metal duro revestido e para furação com ferramenta de aço rápido. Nosso departamento de suporte técnico terá o prazer de responder a quaisquer perguntas sobre o assunto | |
| Tratamento Térmico | O tratamento térmico de recozimento da solução deve ser realizado a uma temperatura entre 1020°C e 1100°C seguido de resfriamento rápido em ar ou água. Este tratamento restaura a ductilidade do grau UGI® 4462 após o trabalho a quente ou a frio. | |
| Conformação a quente | Forjamento O UGI® 4462 apresenta trabalhabilidade a quente satisfatória entre 1220 e 950°C, embora inferior à dos aços austeníticos comuns (1,4301, 1,4404). A ductilidade a quente está relacionada ao teor de ferrita do grau, que aumenta com a temperatura; será, portanto, melhor para altas temperaturas de forjamento. Em temperaturas de forjamento, a resistência mecânica do UGI® 4462 é menor que a de um austenítico, o que dá origem a menores cargas nas ferramentas, e às vezes é necessário tomar precauções para limitar a deformação por fluência das peças. O processamento a quente deve ser seguido por um tratamento térmico de recozimento de solução com resfriamento rápido, a fim de restaurar o equilíbrio ferrita-austenita, as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão do grau. | |
| Outro | Produtos disponíveis: Outros produtos:entre em contato com o fornecedor | |
| Soldagem | Pontos gerais O UGI® 4462 pode ser soldado por fricção, resistência, arco, com ou sem fio de enchimento (MIG, TIG, eletrodo revestido, plasma, em fluxo, ...) por feixe de laser, feixe de elétrons, etc. aços inoxidáveis, UGI® 4462 deve ser soldado de acordo com um campo de energia de soldagem linear para garantir uma boa tenacidade das áreas soldadas. Se a energia de soldagem linear for muito alta, existe o risco - devido ao resfriamento muito lento após a soldagem - de uma fase sigma fragilizante se formando em uma Zona Afetada pelo Calor (ZTA). Se a energia de soldagem linear for muito baixa, existe o risco - devido ao resfriamento muito rápido após a soldagem - de ter ZTAs muito ferríticas e, portanto, frágeis. O campo de energia de soldagem linear a ser respeitado depende principalmente da geometria das peças a serem soldadas e, em particular, da sua espessura. Quanto mais espessas forem as peças de trabalho, mais rápido será o resfriamento da solda, o que desloca o campo de energia de soldagem linear para as altas energias. O campo de energia linear a ser respeitado também depende do processo de soldagem utilizado (MIG, TIG, …). No caso de soldagem multipasse, é importante permitir que a solda resfrie abaixo de 150°C entre cada passe. O pré-aquecimento das peças antes da soldagem não é desejável e nenhum tratamento térmico deve ser realizado após a soldagem, exceto, se necessário, para um recozimento de solução descrito no parágrafo "Tratamento Térmico". Soldagem MIG O arame de enchimento mais adequado para soldagem MIG do UGI® 4462 é o ER2209 - 22.9.3NL - UGIWELD TM 45N. Seu balanço mais austenítico que o de UGI® 4462 limita a proporção de ferrita na zona de solda (WZ) e, portanto, o risco de fragilidade na WZ. Preferimos um gás de proteção levemente oxidante (Ar + 1-3% O₂ ou CO₂) para limitar o nível de oxigênio em WZ e, assim, garantir uma boa tenacidade em WZ. Sob nenhuma circunstância deve-se adicionar hidrogênio ao gás de proteção para evitar o risco de craqueamento a frio no WZ. Se necessário, pode-se adicionar alguns % de N₂ ao gás de proteção para compensar qualquer perda de nitrogênio em WZ durante a operação de soldagem. Soldagem TIG É imprescindível que o gás de proteção a ser utilizado seja absolutamente neutro (Ar, parcialmente substituído ou não por He) para proteger o eletrodo de tungstênio. Como na soldagem MIG, o hidrogênio é proibido no gás de proteção. Devido à ausência de oxigênio no suprimento de gás, este processo garante mais facilmente uma boa tenacidade em WZ. | |
Metal