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® 4512は、チタンで安定化され、クロム含有量10.5〜12.5%のフェライト系ステンレス鋼です。

UGI® 4512には以下の特長があります：

• 低合金炭素鋼に近い冷間見出し特性
• 適切な条件下で良好な溶接性
• 800°Cまでの良好な酸化耐性
• 屋外大気および弱い腐食環境での良好な耐食性

主にフェライト組織であるため、UGI® 4512は良好な強磁性と、排気系統のような熱サイクル曝露下での優れた酸化耐性を示します。

特性

一般特性

特性	値
密度	7.7 g/cm³

機械的特性

特性	値
弾性率	215 GPa
伸び	45 %
引張強さ	400.0 - 450.0 MPa

熱的特性

特性	温度	値	備考
熱膨張係数	—	1.05×10⁻⁵ 1/K	20〜100°C
熱膨張係数	—	1.2×10⁻⁵ 1/K	20〜200°C、20〜300°C
比熱容量	—	460 J/(kg·K)	—
熱伝導率	23 °C	26 W/(m·K)	—
熱伝導率	500 °C	28.7 W/(m·K)	—

電気的特性

特性	値
電気抵抗率	6×10⁻⁷ Ω·m

化学組成

元素	含有量	備考
炭素	0.03 %	最大
クロム	10.5 - 12.5 %	—
マンガン	1.0 %	最大
リン	0.04 %	最大
ケイ素	1.0 %	最大
硫黄	0.15 %	最大
チタン	0.65 %	最小、最大：6×(C+N)

技術的特性・用途

用途分野

排気系統部品、マフラーフック

冷間成形

引抜き・プロフィル圧延：他のフェライト系鋼と同様、UGI® 4512の引抜きは困難ではありません（下記の引抜き時の加工硬化曲線参照）。
冷間見出し：構造的観点から、UGI® 4512はほとんどのフェライト系ステンレス鋼と同様に冷間見出しで比較的容易に変形可能です。ただし、このグレードは熱間圧延時にワイヤロッド外表面に形成される折れ込みラインに敏感です。この種の欠陥は激しい冷間見出し時に開き、引張応力が高いときに材料外表面を引き裂く可能性があります。
成形・折り曲げ：組織の特性上、UGI® 4512は引抜きワイヤおよび引抜き棒の両方で、冷間成形や折り曲げ加工に適しています。

耐食特性

UGI® 4512は弱い腐食環境で良好な耐食性を示します。高い破壊的スケーリング温度を持ち、連続・間欠運転ともに800°Cまで良好なスケーリング耐性を発揮します。800°Cで100時間曝露後の減量は10 mg/cm²未満であり、この温度での耐食性は合金炭素鋼よりはるかに優れています。
UGI® 4512は、ガソリン・ディーゼル両方の排気系統に見られる酸性凝縮物に対する優れた耐食性を示します。多くのフェライト系ステンレス鋼と同様、UGI® 4512は応力腐食割れメカニズムに対して感受性がありません。

熱処理

800〜850°Cの温度範囲で軟化熱処理を行い、空冷します。この熱処理により、鍛造（または圧延）時に形成されたマルテンサイトが、主にフェライト組織で炭素・窒素・チタンの析出物を含む組織に変態します。このフェライト組織は、マルテンサイトとフェライトの二相組織よりもはるかに優れた冷間成形性を示します。

熱間成形

UGI® 4512は高温で二相組織（フェライトとオーステナイト）を持つため、高温で100%フェライト相を示すフェライト系グレードほど鍛造性は良くありません。しかし、UGI® 4512の鍛造性は許容範囲内です。
UGI® 4512は950〜1200°Cで鍛造可能です。鍛造部品には軟化熱処理（熱処理の項参照）を施し、鍛造時のマルテンサイト相生成を防止してください。

製品形状

製品	形状	仕上げ	公差	寸法
棒鋼	丸	引抜き	h9	3〜30 mm
棒鋼	丸	旋削研磨	h10〜h11	22〜71 mm
線材	丸	酸洗い	—	5〜32 mm
引抜き線	丸	マット	—	3〜16 mm

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® 4512は良好な溶接性を持ちます。熱影響部の粒成長を避けるため、高エネルギー溶接は避けてください。
UGI® 4512は一般的にアルゴンまたはアルゴン+ヘリウム混合ガスで保護溶接されます。保護ガス混合物への水素または窒素添加は、溶接部の延性を低下させるため禁止されます。
CO₂使用は同じ理由で混合ガス中3%を超えないようにしてください。
溶接部は機械的または化学的に酸化皮を除去し、その後パッシベーション処理を行ってください。