UGIPERM® 12FM Aço Inoxidável Recozido em Solução - Alta Permeabilidade, Baixa Coercitividade

Visão Geral

O UGIPERM® 12FM é um aço inoxidável ferrítico de livre usinagem contendo 12% de cromo e adição de silício. Este grau, desenvolvido para aplicações magnéticas, possui alta permeabilidade e um campo coercitivo particularmente baixo. É especialmente projetado para a fabricação de atuadores eletromecânicos, como eletroinjetores ou válvulas solenoides. Além disso, sua alta resistividade elétrica permite obter tempos de ativação curtos adequados para cargas magnéticas dinâmicas, limitando perdas por correntes parasitas. A análise química do UGIPERM® 12FM foi otimizada para garantir boas propriedades de usinabilidade, particularmente adequadas para a fabricação de peças produzidas em série por torneamento de barras. Este grau possui altas características magnéticas e resistência à corrosão média, semelhante à do 430FR / 4105Si.

Na condição de fornecimento, a microestrutura do UGIPERM® 12FM consiste em ferrita, carbonetos de cromo e sulfetos de manganês. Portanto, é ferromagnético ("atraído por um ímã").

Propriedades Gerais

Propriedade	Valor
Densidade	7,75 g/cm³

Propriedades Mecânicas

Propriedade	Valor	Comentário
Módulo de elasticidade	200 GPa
Alongamento	20 %	mín.
Dureza Brinell	200,0	máx.
Resistência à tração	400,0 - 630,0 MPa

Propriedades Térmicas

Propriedade	Valor	Comentário
Coeficiente de expansão térmica	0,0000104 1/K	20 a 100°C
Coeficiente de expansão térmica	0,0000108 1/K	20 a 200°C
Coeficiente de expansão térmica	0,0000115 1/K	20 a 300°C
Calor específico	460 J/(kg·K)
Condutividade térmica	22 W/(m·K)

Propriedades Elétricas

Propriedade	Valor
Resistividade elétrica	7e-07 Ω·m

Composição Química

Elemento	Valor	Comentário
Carbono	0,02	máx.
Cromo	11,0 - 13,0 %
Cobre	0,5	máx.
Manganês	0,5	máx.
Molibdênio	0,2 - 0,7 %
Níquel	0,5	máx.
Fósforo	0,04	máx.
Silício	1,0 - 2,0 %
Enxofre	0,15 - 0,25 %

Propriedades Tecnológicas

Conformação a Frio

O grau UGIPERM® 12FM pode ser usado para processos convencionais de trabalho a frio (trefilação de arame, trefilação de barras ou conformação). No entanto, o metal não pode ser deformado significativamente a frio devido ao seu teor de enxofre, que não permite exceder uma redução de seção de 40%. As características mecânicas aumentam ligeiramente durante a deformação a frio. As cargas nas ferramentas são limitadas.

Propriedades de Corrosão

Corrosão Geral

O UGIPERM® 12FM tem boa resistência à corrosão em água e em ambientes ligeiramente ácidos e levemente clorados. Testes realizados em vários ambientes ligeiramente agressivos mostraram que a resistência à corrosão do UGIPERM® 12FM era semelhante à do 430FR / 4105Si. Os ambientes a serem evitados são ácido fosfórico, ambientes salinos, ácido sulfúrico, água do mar, ácido acético e ambientes de petróleo.

O UGIPERM® 12FM foi submetido ao teste CM85A desenvolvido pela Society of American Engineers (SAE). O teste avalia a resistência à corrosão de um metal em um ambiente sintético do tipo gasolina no qual, além disso, o teor de cloreto é variado. Este ambiente consiste em uma mistura de 850 ml de etanol, 75 ml de iso-octano, 75 ml de tolueno, 1 ml de água destilada e 0,005 g de NaCl (3 ppm) e 0,05 ml de ácido fórmico (60 ppm). O teste foi realizado em vários níveis de cloreto e indica o comportamento semelhante do UGIPERM® 12FM e 430FR / 4105Si.

Corrosão Localizada - Corrosão por Pitting com Teste de Névoa Salina Neutra / Norma ASTM B117

Este teste envolve pulverizar uma solução de cloreto de sódio, 5% em massa (0,86 moles/litro de NaCl a 35°C, pH neutro) em uma câmara. O tempo de exposição após o qual as primeiras manchas de corrosão e escorrimentos aparecem é determinado visualmente. O resultado deste teste depende muito do grau, bem como do acabamento superficial testado.

O UGIPERM® 12FM fornece resistência razoável ao teste de corrosão por névoa salina (ASTM B117). Oxida antes de 300 horas de exposição, mas suporta a corrosão muito melhor do que aços magnéticos Fe-Si.

Usinabilidade Geral

Graças ao seu alto teor de enxofre, o UGIPERM® 12FM oferece um alto nível de usinabilidade, semelhante aos dos graus UGI4105Si, UGI4106 ou até UGI4114. Portanto, ao contrário do que é comumente observado em aços inoxidáveis ferríticos com nível baixo ou médio de enxofre, o fenômeno de cavacos aderindo às ferramentas de corte é incomum com o UGIPERM® 12FM. Isso facilita a garantia das dimensões das peças usinadas e a asseguração de que o acabamento superficial dos componentes é de altíssima qualidade. Finalmente, a excelente quebra de cavacos do UGIPERM® 12FM evita paralisações de máquina devido a emaranhamento de cavacos, comumente encontrados ao torneiar graus ferríticos com menor teor de enxofre.

Conformação a Quente

O grau UGIPERM® 12FM pode ser facilmente forjado a altas temperaturas entre 850°C e 1150°C. A temperatura de aquecimento não deve exceder 1150°C para evitar crescimento excessivo de grãos. Este grau pode ser mais facilmente transformado e é mais dúctil que aços inoxidáveis austeníticos. As cargas de estampagem em peças de UGIPERM® 12FM serão mínimas. O material pode ser usado para fabricar peças de paredes finas, devido à sua boa ductilidade.

Outras Informações - Produtos Disponíveis

Produto	Forma	Acabamento	Tolerância	Dimensões (mm)
Barras	Redondo	Acabado a frio por trefilação	h9	2,0-28
Barras	Redondo	Acabado a frio por retificação	h8, h7, h6	2,0-28
Barras	Redondo	Acabado a frio por usinagem		20-70
Barras	Hexagonal	Acabado a frio por trefilação		2,5-55
Arame trefilado	Redondo			0,2-10

Para outros tipos, entre em contato com o fornecedor.

Soldagem

O UGIPERM® 12FM pode ser soldado pela maioria dos processos de soldagem a arco (MIG/TIG, com ou sem metal de adição, eletrodos revestidos, plasma, etc.), a laser, por resistência (ponto ou costura), por atrito ou por feixe de elétrons. No entanto, seu alto teor de enxofre pode causar um grau variável de formação de porosidade nas zonas de metal de solda, dependendo da técnica e parâmetros de soldagem utilizados. Além disso, seu caráter 100% ferrítico torna o UGIPERM® 12FM potencialmente sensível à corrosão intergranular na zona afetada pelo calor (ZAC), bem como na zona de metal de solda, no caso de soldagem homogênea com ou sem uso de material de adição homogêneo. Técnicas de soldagem (LASER, soldagem por feixe de elétrons, etc.) que permitem que as zonas de metal de solda esfriem muito rapidamente após a soldagem são, portanto, recomendadas para limitar o risco de formação de áreas empobrecidas em cromo nos contornos de grão na zona de metal de solda.