UGIPERM® 12FM - 高透磁率・低保磁力フェライト系ステンレス鋼、精密電磁アクチュエータ用

概要

UGIPERM® 12FMは、12%クロムとケイ素を添加した快削フェライト系ステンレス鋼です。磁気用途向けに開発されたこの鋼種は、高い透磁率と特に低い保磁力を持ちます。電磁インジェクターやソレノイドバルブなどの電磁アクチュエータの製造に特化して設計されています。また、高い電気抵抗率により渦電流損失を低減し、動的磁気負荷に適した短い応答時間を実現します。

化学組成は、バー旋削による大量生産部品の製造に特に適した優れた切削性を確保するよう最適化されています。この鋼種は高い磁気特性と中程度の耐食性（430FR / 4105Si相当）を有します。

出荷時の微細組織はフェライト、クロム炭化物、マンガン硫化物で構成されており、強磁性（磁石に吸着）を示します。

物理的特性

特性	値
密度	7.75 g/cm³

機械的特性

特性	値	備考
弾性率	200 GPa	-
伸び	8%	最小値
引張強さ	500〜750 MPa	-

熱的特性

特性	値	温度範囲
熱膨張係数	10.4×10⁻⁶ 1/K	20〜100°C
熱膨張係数	10.8×10⁻⁶ 1/K	20〜200°C
熱膨張係数	11.5×10⁻⁶ 1/K	20〜300°C
比熱容量	460 J/(kg·K)	-
熱伝導率	22 W/(m·K)	-

電気的特性

特性	値
電気抵抗率	7×10⁻⁷ Ω·m

化学組成

元素	含有量	備考
炭素 (C)	0.02%	最大
クロム (Cr)	11.0〜13.0%	-
銅 (Cu)	0.5%	最大
マンガン (Mn)	0.5%	最大
モリブデン (Mo)	0.2〜0.7%	-
ニッケル (Ni)	0.5%	最大
リン (P)	0.04%	最大
ケイ素 (Si)	1.0〜2.0%	-
硫黄 (S)	0.15〜0.25%	-

技術的特性

冷間加工

UGIPERM® 12FMは、ワイヤ引抜、バー引抜、成形などの従来の冷間加工プロセスに使用可能です。ただし、硫黄含有量のため大幅な冷間変形はできず、断面積減少率40%を超えることはできません。冷間変形により機械的特性はわずかに向上し、工具への負荷は限定的です。

耐食性

全面腐食

UGIPERM® 12FMは、水、弱酸性、微塩素環境において良好な耐食性を示します。様々な弱攻撃的環境での試験では、430FR / 4105Siと同等の耐食性が確認されています。避けるべき環境は、リン酸、塩分環境、硫酸、海水、酢酸、石油環境です。

SAE（米国自動車技術会）開発のCM85A試験では、合成ガソリン環境（塩化物濃度変化あり）における耐食性が評価され、UGIPERM® 12FMと430FR / 4105Siの類似した挙動が示されました。

局部腐食 - 点食腐食（中性塩水噴霧試験 / ASTM B117）

5質量%の塩化ナトリウム溶液（35°C、中性pH）を噴霧し、最初の腐食点や流れ出しが出るまでの曝露時間を目視で判定します。結果は鋼種と表面仕上げに大きく依存します。UGIPERM® 12FMは塩水噴霧試験（ASTM B117）に対して十分な耐性を持ち、300時間曝露前には錆びますが、Fe-Si磁性鋼よりはるかに優れた耐食性を示します。

一般的な切削性

高硫黄含有量により、UGIPERM® 12FMはUGI4105Si、UGI4106、UGI4114と同等の高い切削性を提供します。低・中硫黄フェライト系ステンレス鋼で一般的に見られる切りくずの工具への溶着現象がUGIPERM® 12FMでは稀であり、加工寸法の保証と高品質な仕上げ面の確保が容易です。優れた切りくず分断性により、低硫黄フェライト鋼のバー旋削でよくある切りくず絡みによる機械停止を防止します。

熱間加工

850〜1150°Cの高温で容易に鍛造可能です。加熱温度は1150°Cを超えないよう注意が必要です（過度な粒成長防止）。オーステナイト系ステンレス鋼より変形しやすく延性が高いため、スタンピング荷重は最小限で済み、薄肉部品の製造にも適しています。

供給形状

製品	形状	仕上げ	公差	寸法（mm）
バー	丸	引抜冷間仕上げ	h9	2.0〜28
バー	丸	研磨冷間仕上げ	h8, h7, h6	2.0〜28
バー	丸	機械加工冷間仕上げ	-	20〜70
バー	六角	引抜冷間仕上げ	-	2.5〜55
引抜ワイヤー	丸	-	-	0.2〜10

その他の形状についてはサプライヤーにお問い合わせください。

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