UGI® 4116N:高炭素・高窒素で耐食性と硬度を両立したステンレス鋼
UGI® 4116Nは高炭素・高窒素含有により、耐食性と硬度の優れたバランスを実現しています。多くの用途で1.4112/1.4125(AISI 440B/440C)の代替材料として使用可能です。1.4034(AISI 420)系ステンレス鋼と類似の加工性を持ち、1.4112/1.4125(AISI 440B/440C)よりもはるかに加工しやすいのが特徴です。
推奨用途:ピン、シャフト、ノズル、耐摩耗部品など、1.4112/1.4125またはAISI 440B/440Cの代替として。
部品熱処理後の機械的特性(室温)
部品熱処理後に得られる室温での機械的特性を以下にまとめます:
| 条件 | 硬度(HRC) | シャルピー衝撃値 |
|---|---|---|
| 1050°Cから空冷 + 200°C/1時間焼き戻し | 57.5 | 6.7 J/cm² |
| 1050°Cから空冷 + 亜零処理(-80°C/1時間) + 200°C/1時間焼き戻し | 58.5 | 2.3 J/cm² |
物理的特性
一般特性
| 特性 | 値 |
|---|---|
| 密度 | 7.7 g/cm³ |
機械的特性
| 特性 | 値 |
|---|---|
| ヤング率 | 215 GPa |
| ビッカース硬度 | 210.0 HV |
熱的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 熱膨張係数 | 0.0000112 1/K | 20〜300°C |
| 熱伝導率 | 30 W/(m·K) |
電気的特性
| 特性 | 値 |
|---|---|
| 電気抵抗率 | 6.5×10⁻⁷ Ω·m |
化学組成(質量%)
| 元素 | 含有量 | 備考 |
|---|---|---|
| 炭素 | 0.48〜0.55% | |
| クロム | 14.0〜15.0% | |
| マンガン | 1.0% | 最大 |
| モリブデン | 0.8% | |
| 窒素 | 0.05〜0.15% | |
| リン | 0.04% | 最大 |
| ケイ素 | 1.0% | 最大 |
| 硫黄 | 0.015% | 最大 |
| バナジウム | 0.10〜0.15% |
技術的特性
用途
既に4112/4125または440B/Cで製造されている部品(ピン、シャフト、ノズルなど)。比較的良好な耐食性を維持しながら高硬度が要求される用途。
耐食性
| 環境 | 挙動 |
|---|---|
| 硝酸 | 中程度 |
| リン酸 | 非推奨 |
| 硫酸 | 非推奨 |
| 酢酸 | 非推奨 |
| ソーダ | 中程度 |
| NaCl(塩水噴霧) | 非推奨 |
| 湿気 | 優秀 |
| 海水 | 非推奨 |
UGI® 4116Nの耐食挙動は1.4021(AISI 420)と類似しており、1.4112/1.4125(AISI 440B/440C)よりもはるかに優れています。
孔食耐性:UGI® 4116Nは1.4109、1.4112、1.4125などの高炭素マルテンサイト系鋼種よりも優れた孔食耐性を示します。焼き戻し状態の方が焼なまし状態よりも孔食耐性が高く、これはすべての高炭素マルテンサイト系鋼種に共通の特徴です。
切削加工性
UGI® 4116Nは焼なまし状態で切削加工可能です。加工性は1.4034グレードと同等で、1.4112および1.4125(AISI 440B/440C)よりも著しく優れています。
熱処理
- 固溶焼なまし(最小硬度化):840°C付近で数時間保持後、非常に緩やかに冷却。得られる硬度は約210 HV1kg。
- 固溶処理と焼入れ:推奨固溶温度1050°Cから油焼入れまたは空冷。
- 焼き戻し:1050°Cで10分間固溶処理後、空冷した場合の焼き戻し曲線を参照。200°Cでの焼き戻しで硬度と靭性の良好なバランスが得られます。
熱間加工
UGI® 4116Nは950〜1200°Cの温度範囲で容易に鍛造可能。鍛造前は1180〜1200°Cまで加熱することを推奨し、鍛造温度が950°Cを下回らないようにします。鍛造後は室温まで緩やかに冷却し、最小硬度が必要な場合は焼なまし処理を実施します。
製品形状と寸法
| 製品 | 形状 | 仕上げ | 公差 | 寸法(mm) |
|---|---|---|---|---|
| 熱間仕上バー | 丸 | 黒皮 | ø 23 - 115 | |
| 熱間圧延酸洗い | K12およびK13 | ø 22 - 115 | ||
| 六角 | 熱間圧延酸洗い | ø 22 - 58 | ||
| 冷間仕上バー | 丸 | 旋削&研磨 | ISO 9 - 10 | ø 22 - 115 |
| 光沢引抜き | ISO 9 - 10 | ø 1.8 - 30 | ||
| 研磨 | ISO 6 - 7 - 8 - 9 | ø 1.5 - 70 | ||
| 六角 | 引抜き | ø 3.0 - 60 | ||
| ワイヤーロッド | 丸 | 酸洗い | ø 5.5 - 32 | |
| 引抜き線 | 丸 | マット | ø 1.0 - 14 |
その他のオプションについてはサプライヤーにお問い合わせください。
溶接
UGI 4116Nの溶接は特別な予防措置を講じた場合のみ可能であり、可能な限り避けるべきです。
金属
- PtW10 軟質焼鈍白金タングステン合金(+A):プレミアム接点材料
- 軟質焼鈍イリジウム(Ir)─ 高純度・耐熱性白金族金属
- PdAg40軟質焼鈍合金(+A):耐久性・耐食性に優れたパラジウム-銀合金
- DIN 17443 X2CrNiMo18-15-3 固溶化処理ステンレス鋼 (+AT) - インプラント・手術器具用プレミアムグレード
- UGI® HT286合金 – 焼鈍・冷間引抜き 高性能用途向け
- UGI® HT286 焼鈍材:極低温~700°C対応 高性能オーステナイト合金
- UGI® HT286: 極低温〜700°C対応プレミアム焼鈍・時効オーステナイト合金
- UGI® HT286 – プレミアム焼鈍・冷間引抜き・時効オーステナイト合金
- UGI® 4512:高性能用途向けプレミアム・フェライト系ステンレス鋼
- UGI® 4062 固溶化焼鈍スプリングワイヤー - 耐久性・耐食性に優れたデュプレックスステンレス鋼
- C#プロパティ完全ガイド:アクセサーでプライベートフィールドを制御