UGI® 4062 Barras Laminadas a Quente Recocidas e Vergalhão – Aço Inoxidável Duplex Premium

O UGI® pode ser usado na maioria das aplicações onde os seguintes tipos de graus são usados: 1.4301 (AISI 304), 1.4307 (AISI 304L) ou 1.4310 (AISI 302/301). Estas aplicações são:

• Conformação
• Perfis conformados a frio
• Conjuntos soldados por pontos
• Trançados, molas
• Filtração
• Desincrustação
• Varros roscados
• Eixos
• Peças forjadas
• Construção metálica
• Armaduras para concreto armado, etc.

O UGI® 4062 é adequado para transformação a frio por métodos convencionais.

O UGI® 4062 pode ser endurecido por trabalho a frio mais que o grau austenítico 1.4301 (AISI 304), que é mais estável; por outro lado, o UGI® 4062 pode ser endurecido por trabalho a frio similarmente ao grau austenítico 1.4310 (AISI 302). A partir de aproximadamente 40% de deformação a frio, uma parte da austenita transforma-se gradualmente em martensita, o que aumenta a característica magnética do grau. Um novo tratamento térmico de solução entre 950 e 1050 °C permite restaurar a ductilidade do UGI® 4062.

Trefilação de arame: Curva típica de endurecimento por trabalho disponível na parte de imagens da ficha técnica acima.

Dobramento – Conformação: O arame transformado a frio, na condição 2D, é adequado para dobramento. Por exemplo, arames com 10 mm de diâmetro foram dobrados a 180° em raio 2,5 vezes maior que o diâmetro do arame. Observou-se aparência correta, com baixa rugosidade, da face estendida, sem superfície casca de laranja, quando comparado ao 1.4307 (304L).

Fabricação de molas: O UGI® 4062 pode ser usado em arame endurecido a frio para fabricar molas. A rigidez destas molas excede a das molas feitas de 1.4310 em 20 a 25%. Um tratamento térmico de estabilização será realizado nas molas após enrolamento, preferencialmente por 5 minutos entre 450 °C e 480 °C. Este tratamento, quando aplicado ao UGI® 4062, permite obter melhor resistência ao relaxamento entre 20 e 300 °C que a do grau 1.4310.

Corrosão uniforme: Este modo de corrosão ocorre principalmente na indústria química durante fabricação de ácidos sulfúrico ou fosfórico. Um teste acelerado para simular este tipo de corrosão é realizado medindo a densidade de dissolução ou densidade de corrente de atividade em uma curva de polarização em ambiente de ácido sulfúrico 2 moles/litro (200 g/litro) a 23 °C. O UGI® 4062 tem resistência à corrosão uniforme comparável à do grau 1.4301 (nas condições de teste de corrosão acelerada acima mencionadas).

Corrosão por pites: Este modo de corrosão é o mais comum. É principalmente devido ao efeito adverso de íons cloreto em inclusões de enxofre; resulta visualmente em pequenas manchas de corrosão. A fórmula PREN (Índice de Pites) = %Cr + 3,3 %Mo + 16 %N permite aproximar roughly o comportamento de corrosão por pites localizada: a média é aproximadamente 27 para o duplex UGI® 4062 enquanto é aproximadamente 20 para uma composição do tipo 1.4301. Dois testes acelerados para simular este modo de corrosão foram selecionados: teste de neblina salina e teste de potencial de pite.

NEBLINA SALINA NEUTRA / Norma ASTM B117: Este teste consiste em pulverizar dentro de uma câmara uma solução de cloreto de sódio concentrada a 5% em peso (0,86 moles/litro de NaCl a 35 °C; pH neutro). A duração de exposição a partir da qual os primeiros pites de corrosão aparecem é determinada visualmente. O resultado deste teste depende fortemente do grau mas também da condição de superfície testada. Foram expostos 10 cm de vergalhão, diâmetro 5,5 mm, usinado a 5 mm, depois polido úmido com papel SiC 1200; as amostras foram desengraxadas com mistura de acetona e álcool etílico. Resina é aplicada nas extremidades dos vergalhões para protegê-los.

Nestas condições de preparação, os primeiros pites de corrosão apareceram após 1.000 horas para o 1.4301 e após 2.000 horas para o duplex UGI® 4062.

POTENCIAL DE PITE: O objetivo é determinar, em uma curva de polarização, o potencial a partir do qual a corrosão por pites aparecerá; quanto maior o potencial, melhor a resistência à corrosão por pites. Dois meios com pH neutro foram testados: 0,02 moles/litro de NaCl (0,71 g/L de cloretos) a 23 °C; 0,86 moles/litro de NaCl (30,4 g/L de cloretos) a 35 °C. O UGI® 4062 fornece melhor resistência à corrosão por pites quando comparado ao grau 1.4301 (nas condições de teste de corrosão acelerada acima mencionadas).

Corrosão em frestas: Este modo de corrosão aparece em ambientes confinados cuja característica principal é tornar-se ácidos durante o processo de corrosão; um dos parâmetros que simulam este modo é representado pelo pH de despassivação, ou seja, o pH de dissolução do filme passivo. Este pH é determinado por teste eletroquímico, traçando uma curva de polarização em meio de cloreto de sódio a 2 moles/litro a 23 °C. Quanto menor o pH de despassivação, melhor a resistência à corrosão em frestas. O UGI® 4062 fornece melhor resistência à corrosão em frestas que o grau 1.4301 (nas condições de teste de corrosão acelerada acima mencionadas).

Corrosão intergranular: O UGI® 4062 dá resultado conforme no teste de Strauss (ASTM A262 prática E).

Corrosão sob tensão: Os graus austenítico-ferríticos têm melhor resistência a este modo de corrosão que os graus austeníticos. No meio EFC 17 da Federação Europeia de Corrosão (165 g/L de cloreto de sódio; pH = 4,5) para pressão de sulfeto de hidrogênio variando de 0,05 a 0,5 bar e a 80 °C, nenhuma trinca foi detectada em corpos de prova UGI® 4062 carregados a 100% Rp0,2, após 720 horas de teste.

Torneamento em torno: Em operações de torneamento, o UGI® 4062 está no mesmo nível que o grau 1.4301 (AISI 304) em termos de desgaste de ferramenta de corte (teste Vb15/0,15 com ferramenta SECO TM2000 CNMG 120408-MF4). No entanto, adaptação das pontas de corte pode tornar-se necessária para manter a mesma produtividade que com o grau 1.4301 (AISI 304), em particular porque os cavacos do UGI® 4062 quebram menos facilmente, o que pode gerar dificuldades no torneamento de barras.

Recozimento de solução: Para diminuir a dureza e restaurar a ductilidade do UGI® 4062 após trabalho a frio, um tratamento térmico pode ser realizado por 30 a 60 minutos entre 950 °C e 1050 °C, seguido de resfriamento rápido.

O UGI® 4062 tem boa trabalhabilidade entre 1000 °C e 1200 °C. A temperatura igual, as cargas de forjamento do UGI® 4062 são menores que as dos aços inoxidáveis austeníticos, e sua ductilidade é ligeiramente menor. Recomenda-se aquecê-lo entre 1150 e 1200 °C e, após transformação a quente, resfriá-lo rapidamente (com óleo ou água) para evitar precipitações fragilizantes que podem aparecer entre 850 °C e 400 °C, sendo esta a razão pela qual temperaturas de operação acima de 300 °C não são recomendadas.

Furação: Ao furar com brocas de aço rápido de diâmetro 4 mm (Perfor HSS 6-5-2) sem refrigeração central líquida, o UGI® 4062 permite fluxos máximos de cavaco 40% maiores que os obtidos com 1.4301 (AISI 304) graças a uma Zona Ótima de Operação (ZOO*) alargada para altas velocidades de avanço. Ao furar com brocas de metal duro revestidas monobloco de 6 mm (Gühring RT100F) com refrigeração central líquida, o UGI® 4062 permite fluxos máximos de cavaco maiores em 25% que os obtidos com o grau 1.4301 graças a uma Zona Ótima de Operação (ZOO*) alargada.

Produtos disponíveis:

Outras apresentações: consultar o fornecedor. Para produtos planos, contatar Insdusteel Arcelor Mittal Group.

Decapagem / Passivação / Eletropolimento: As condições de operação geralmente usadas para um aço inoxidável austenítico 1.4301 precisam ser adaptadas caso a caso (consultar-nos).

O UGI® 4062 pode ser soldado usando os seguintes processos: soldagem por atrito, soldagem por resistência, soldagem a arco com ou sem arame de adição (MIG, TIG, eletrodo revestido, plasma, fluxo, etc.), soldagem a feixe LASER, soldagem a feixe de elétrons, etc.

Como não há molibdênio no UGI® 4062, este grau não gera riscos de formação de fase frágil (fase sigma) durante operações de soldagem. Sua soldabilidade é próxima à do grau 1.4307 (AISI 304L). Comparado a este grau, o UGI® 4062 até oferece melhor garantia quanto a trincas a quente durante soldagem.

No entanto, para otimizar a tenacidade ao impacto das soldas, é altamente recomendado selecionar uma energia linear de soldagem alta o suficiente para limitar a quantidade de ferrita na zona de metal de solda (ZMS) e na Zona Termicamente Afetada (ZTA) abaixo de 70%. Diferentes arames de metal de adição podem ser usados para soldar o UGI® 4062, dependendo das características mecânicas e resistência à corrosão requeridas das soldas. Os principais tipos de metais de adição são:

• ER2307 / 23.7NL / A35N
• ER2209 / 22.9.3NL / A45N
• ER309LSi / 23.12LSi / A309LM

Pré-aquecimento das peças antes da soldagem não é recomendado. Nenhum tratamento térmico deve ser realizado após a soldagem, exceto, se necessário, têmpera a partir de T° > 950 °C.