UGIMA® 4542 +P1070/H1025 - 優れた機械加工性と生産性
UGIMA® 4542は、改良された機械加工性を持つ析出硬化系ステンレス鋼ファミリーにおける最初のUGIMA®鋼製品です。UGITECH社のみが製造しています。その特性はUGI 4542と同一ですが、機械加工性がUGI 4542よりも大幅に優れています:
- UGIMA® 4542は新たな技術的進歩により、1.4542グレードに比べて大きな利点をもたらします。
- UGI 4542グレードと比較して20〜30%の生産性向上が得られます。
このステンレス鋼は、オーステナイト系ステンレス鋼1.4301/1.4307(304/304L)と同等の優れた耐食性を提供しながら、熱処理により幅広い機械的特性を得られる点でユニークです。
その性能(冶金状態に基づく)により、高い引張強さが要求される用途だけでなく、高い衝撃強度が要求される用途にも適しています。組織は一部フェライトストリンガーを含むマルテンサイト組織です。冶金状態によっては、残留オーステナイトと銅析出物が組織の一部となることがあります。
特性
一般特性
| 特性 | 値 |
|---|---|
| 密度 | 7.86 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| シャルピー衝撃値 Vノッチ | 20 J | 最小値、ASTM A564 | |
| 弾性率 | 197 GPa | ||
| 伸び | 10.0 - 12.0% | 最小値、ASTM A564、EN 10088-3 | |
| 疲労強さ 10⁷サイクル | 20℃ | 620 MPa | +P1070の場合 |
| 疲労強さ 10⁷サイクル | 300℃ | 520 MPa | +P1070の場合 |
| 疲労強さ 10⁸サイクル | 20℃ | 500 MPa | +P1070の場合 |
| 疲労強さ 10⁸サイクル | 300℃ | 415 MPa | +P1070の場合 |
| ブリネル硬度 | 331.0 | 最小値、ASTM A564 | |
| ロックウェルC硬度 | 35.0 | 最小値、ASTM A564 | |
| 絞り | 45.0% | 最小値、ASTM A564 | |
| 引張強さ | 1070.0 - 1270.0 MPa | 最小値、ASTM A564、EN 10088-3 |
化学組成
| 元素 | 含有量 | 備考 |
|---|---|---|
| 炭素 | 0.06 | 最大値 |
| クロム | 15.0 - 16.5% | |
| 銅 | 3.0 - 4.0% | |
| マンガン | 1.0 | 最大値 |
| モリブデン | 0.5 | 最大値 |
| ニッケル | 4.0 - 5.0% | |
| ニオブ | 0.45 | 最大値、最小値:5×C |
| リン | 0.03 | 最大値 |
| ケイ素 | 0.6 | 最大値 |
| 硫黄 | 0.03 | 最大値 |
技術的特性
| 特性 | ||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 用途分野 | UGIMA® 4542は以下に適しています:
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| 耐食性 | UGIMA® 4542は、ほとんどの腐食環境において18Cr-8Niオーステナイト系鋼と同等の優れた耐食性を提供します。この鋼の組織により、粒界腐食に対して不感で、疲労腐食および応力腐食に対しても高い耐性を示します。さらに、高レベルの機械的特性と耐食性の組み合わせにより、優れた耐食摩耗性も注目されます。ステンレス鋼と卑な材料(アルミニウム、普通鋼)の組み立てが大気環境で使用される場合、環境電解質が存在しないため、電食が発生・進行することはありません。「クリティカルな」ケース(船舶用途での短期浸漬、液体が滞留する箇所・凹部など)では、不活性シリコーンシールで組み立てを絶縁することで、この種の腐食に対する保護に良好な結果が得られます。 必要に応じて、以下の脱汚染処理プロセスを推奨します:
ステンレス鋼の耐食性は、腐食性雰囲気の組成(塩化物濃度、酸化剤の有無、温度、pH、攪拌の有無など)および材料の調製状態(金属粒子のない表面、表面仕上げ、硬化、研磨など)に関連する多くの要因に依存します。食塩水噴霧試験(フランス規格NFX 41002)などの特定試験では、予防措置を講じる必要があります:例えば、試験片にマーキングラベルを使用しないこと(腐食流出を引き起こし、試験耐性時間を短縮する可能性があるため)。以下の表は、様々な環境における性能スケールを示しています:
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| 一般的な機械加工性 | UGIMA® 4542の機械加工性能は、介在物群の最適化により向上しています。 | |||||||||||||||||||||
| 熱処理 | ASTM A564/A564MおよびEN10088-3に準拠 1030℃〜1050℃で焼鈍後、UGIMA® 4542は約35 HRCの硬度を持つ軟質マルテンサイト組織を示します。焼鈍後、この状態で使用する場合、250/300℃で1〜2時間の膨張処理を推奨します。機械的特性への影響は無視できません。 この析出硬化鋼は、焼鈍後、中温焼入れ処理で硬化できる点で特徴的です。約42 HRCの最大硬度(衝撃値3 daJ/cm²)は、約480℃で1時間の焼戻しにより得られます。 軟化:適用規格で定められた指示に従い、550-760℃で焼戻しにより実施。この種の軟化後、再び硬化させるには、再度焼鈍を行ってから中温焼入れ処理を実施する必要があります。 焼鈍済み棒鋼は、部品での熱処理に適しています。軟化済み棒鋼から切り出された部品を硬化させるには、再度焼鈍操作を受けた後、中温焼入れ処理を受ける必要があります。 | |||||||||||||||||||||
| 熱間成形 | UGIMA® 4542は鍛造に適しています。再加熱は1150〜1200℃、鍛造は1200℃〜950℃で実施。空気、水、油で冷却。こうして得られた部品は以下の状態で使用可能:
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| その他 | 供給可能製品:
詳細についてはサプライヤーにお問い合わせください。 | |||||||||||||||||||||
| 溶接 | UGIMA® 4542は、予熱なしでMIGおよびTIG工法、充填材あり/なし、またはレーザー、抵抗、電子ビーム工法で溶接可能です。 充填材の有無にかかわらず、溶接部は焼鈍組織を持つため、膨張処理(250℃/300℃で1〜2時間)または焼入れ・焼戻し処理(上記参照)を実施することが望ましいです。 充填材なしまたは同質充填材で溶接した場合、得られる溶接部の機械的特性は母材と同一になり得ます。 さらに、高耐力鋼すべてに共通する注意点として、溶接設計では切り欠きや断面急変を避ける必要があります。 充填材を用いた溶接: MIG溶接では、Ar+1%CO₂または1-2%O₂のシールドガスを推奨します。H₂およびN₂を含むガスは避けてください。充填材として使用する溶接ワイヤは、ER308LSi(1.4316)または同質充填材の630(17-4PH)が使用できます。 | |||||||||||||||||||||
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