UGI® 4121: Aço Inoxidável Martensítico de Alto Desempenho com Resistência à Corrosão e Usinabilidade Superiores

O UGI® 4121 é um grau martensítico que, graças à adição de molibdênio combinada com alto teor de enxofre, oferece um bom compromisso entre resistência à corrosão e usinabilidade, superior ao de outros graus martensíticos ressulfurados.

Propriedades

Gerais

Propriedade	Valor
Densidade	7,7 g/cm³

Mecânicas

Propriedade	Valor	Comentário
Módulo de elasticidade	215 GPa	—
Alongamento	25 %	—
Dureza Rockwell C	47,0 – 50,0	Após têmpera + revenimento a 100–300 °C
Resistência à tração	776 MPa	—

Térmicas

Propriedade	Valor	Comentário
Coeficiente de expansão térmica	11,5 × 10⁻⁶ 1/K	20 a 300 °C
Condutividade térmica	30 W/(m·K)	—

Elétricas

Propriedade	Valor
Resistividade elétrica	5,5 × 10⁻⁷ Ω·m

Composição Química

Elemento	Teor	Comentário
Carbono	0,20 – 0,26 %	—
Cromo	12,5 – 14,0 %	—
Manganês	2,0 %	máx.
Molibdênio	1,1 – 1,5 %	—
Níquel	0,75 – 1,5 %	—
Fósforo	0,04 %	máx.
Silício	1,0 %	máx.
Enxofre	0,15 – 0,27 %	—

Propriedades Tecnológicas

Áreas de Aplicação

• Eixos rotativos nas indústrias relojoeira e automotiva
• Ferramentas de corte (brocas) nas indústrias médica e odontológica

Propriedades de Corrosão

A melhor resistência à corrosão é obtida na condição temperada e revenida. O polimento aumenta ainda mais a resistência à corrosão, sendo recomendado um tratamento de passivação. Nessas condições, o grau é resistente à água e vapor. Se o revenimento for realizado em temperatura excessiva, a resistência à corrosão será prejudicada pela precipitação de carbonetos nos contornos de grão. O recozimento não deve ser realizado entre 400 °C e 580 °C, pois isso afetaria a resistência à corrosão.

Usinabilidade Geral

A melhor usinabilidade é obtida na condição de pele passada (Rm: 800 – 950 MPa). Retífica e polimento são recomendados para obter acabamento superficial mais fino e otimizar a resistência à corrosão. O superaquecimento localizado durante a retífica deve ser evitado, pois pode afetar a resistência à corrosão.

Tratamento Térmico

Amolecimento: recozimento brando entre 780 °C e 830 °C, resfriamento lento a 30 °C/h até 600 °C seguido de resfriamento ao ar.

Recozimento de amolecimento (subcrítico): entre 650 °C e 760 °C, seguido de resfriamento ao ar.

Recozimento intermediário durante deformação a frio: preferencialmente entre 650 °C e 680 °C, seguido de resfriamento ao ar.

Têmpera: têmpera em óleo entre 980 °C e 1050 °C, têmpera rápida em ar ou gás.

Revenimento: o revenimento ajusta as características mecânicas dos produtos. A faixa de 100 °C a 300 °C permite obter um compromisso ótimo entre resistência mecânica e resistência à corrosão. A faixa entre 400 °C e 580 °C deve ser evitada para prevenir fragilização e a redução associada da resistência à corrosão. O revenimento deve ser realizado o mais rápido possível após a têmpera. A temperatura de revenimento deve subir lentamente para evitar distorção e trinca de peças com geometria sofisticada.

Produtos Disponíveis

Produto	Forma	Acabamento	Tolerância	Dimensões (mm)
Barra brilhante	Redonda	Torneada e polida	ISO 9-10	Ø 22–115
		Trefilada	ISO 9-10	Ø 1,8–30
		Retificada	ISO 6-7-8-9	Ø 1,5–70
	Hexagonal	Trefilada	—	Ø 3,0–60
Arame máquina	Redonda	Descascada	—	Ø 5,5–32
Arame trefilado	Redonda	Não polido	ISO 6-7-8-9	Ø 1,0–14

Outros formatos: consultar o fornecedor.

Polimento de Superfície

A presença de grande número de inclusões de sulfeto de manganês (MnS) pode reduzir a qualidade do polimento e sua produtividade. Por isso, o polimento ótimo é obtido em produtos na condição temperada e revenida a baixa temperatura (< 200 °C).

Soldagem

Este grau não pode ser soldado. A brasagem branda ainda é possível.