UGI 4057 エア QT800

UGI 4057 AIR は、Ni を添加したマルテンサイト系ステンレス鋼です。その 15% の Cr 含有量は、AISI 410 または 420 のような従来のマルテンサイトステンレス鋼よりも高い耐食性を保証します。UGI 4057 AIR の合金元素、Cr、Ni、および C のバランスは、ほぼ完全にマルテンサイト構造を得るために慎重に選択されています。オーステナイト化後（限られた量の残留オーステナイトとデルタフェライトで）、完全な強度を発揮します。このグレードは、焼き戻し温度に応じて幅広い機械的特性を提供する焼き入れおよび焼き戻し条件で優先的に使用されます。

急冷および焼き戻し状態の微細構造は、微細な炭化クロムを含む完全なマルテンサイトです。デルタフェライトは、熱間圧延とオーステナイト化によってほぼ完全に除去されます (デルタ分率 <5 % が保証されます)。 UGI 4057 AIR では、ASTM E45/A に準拠した次のマイクロクリアネスが保証されています。マイクロクリーン度の向上が必要な用途向けに、UGI 4057 AIR には ESR 改良バージョンもあります。

タイプ		A		B		C		D
評価		細い	重い	細い	太い	細い	太い	細い	太い
評価		<2	<2	=<2	<2	=<2	<2	=<2	<2

マイクロクリーン度の向上が必要な用途向けに、UGI 4057 AIR には ESR 改良バージョンもあります。

UGI 4057 AIR は、室温で 727°C (キュリー転移) まで強磁性グレードです。磁気特性は半硬質で、焼戻しにより大きく変化します。テンパリングによる変化は、データシートの写真部分にあるグラフに示されています。

プロパティ

一般

プロパティ	温度	値
密度	20℃	7.71g/cm³
	100℃	7.69g/cm³
	200℃	7.66g/cm³
	300℃	7.64g/cm³
	400℃	7.6g/cm³

メカニカル

プロパティ	温度	値	コメント
シャルピー衝撃エネルギー、Vノッチ		25日	最小
弾性率	20℃	215GPa
	100℃	212GPa
	200℃	205GPa
	300℃	200GPa
	400℃	190GPa
伸び		14%	分。直径 ≤ 100mm
硬さ、ブリネル		235.0 - 285.0 [-]
引張強さ		800.0～950.0MPa	直径 ≤ 100mm

サーマル

プロパティ	値	コメント
熱膨張係数	0.0000106 1/K	20～100℃
	0.0000112 1/K	20～200℃
	0.0000117 1/K	20～300℃
	0.0000121 1/K	20～400℃
比熱容量	460 J/(kg・K)
熱伝導率	25W/(m・K)

電気

プロパティ	値
電気抵抗率	7e-07 Ω・m

化学的性質

プロパティ	値	コメント
カーボン	0.12 - 0.2 %
クロム	15.0 - 17.0 %
銅	0.5	最大
マンガン	1.0	最大
モリブデン	0.30000000000000004	最大
ニッケル	2.0 - 3.0 %
リン	0.025	最大
シリコン	1.0	最大
硫黄	0.005	最大

技術的特性

プロパティ

応用分野

UGI 4057 AIR は、航空機のフィッティング、ポンプシャフト、バルブ部品など、設計において優れた耐食性が重要な、非常に応力のかかる部品で頻繁に使用されます。また、圧力容器に関する EN10272 の要件も満たしています。

腐食特性

この合金は、良好な大気耐食性を備えており、耐食性に優れた標準的なマルテンサイトグレードの 1 つです。 UGIMA® 4542 などの構造的に硬化されたグレードのみが、(マルテンサイトグレードの中で) より高い耐性を持っています。また、特定の石油製品や有機製品にも耐性があります。

環境	動作/使用
硝酸	GOOD
リン酸	使用制限
硫酸	使用制限
酢酸	使用制限
炭酸ナトリウム	平均
NaCl (霧テスト)	平均
湿度	GOOD
海水	使用制限

N.B. :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、撹拌の有無など) に関連する多くの要因に依存します。材料の準備（金属粒子のない表面、硬化、研磨などの表面仕上げなど）。塩化ナトリウム噴霧試験 (ISO 9227) などの特定の試験では、予防措置を講じる必要があります。たとえば、マーキングラベル (腐食の振れを引き起こし、試験抵抗時間を短縮する可能性があります) をサンプルに使用しないでください。

熱処理

UGI 4057 AIR で実行される熱処理は、次の 2 つのステップで構成されます。

炭素を溶解し、硬い過飽和マルテンサイトを得ることが目的のオーステナイト化

用途に合わせて機械を調整することを目的とした焼戻し (強度/靭性の妥協)。お客様の仕様に応じて、1回または2回の焼戻し処理を行うことができます。

オーステナイト化:オーステナイト化は、950°C から 1030°C の範囲で、最低 30 分の滞留時間で実行されます。冷却は、靭性に有害な粒界析出を回避するのに十分な速さである必要がありますが、急冷割れを回避するには速すぎてはなりません。処理部品の大きさに応じて、油焼入れ（適度な粘性流体による）または空冷が可能です。

焼戻し：お客様の仕様により、焼戻し条件が異なる場合があります。仕様によっては、2 回の焼戻し処理 (1 回目の焼戻し後に形成された新鮮なマルテンサイトを緩和するため) が必要な場合もあれば、1 回の焼戻しが必要な場合もあります。オーステナイト化後の残留オーステナイト含有量が低いため、UGI 4057 AIR は 2 回または 1 回の処理で焼戻しできます。 QT900 の場合、推奨される焼き戻し処理ルートは次のとおりです。

640 °C / 4h / AC + 610 °C / 4h / AC (二重焼き戻し)

650 °C / 4h / AC (単一焼き戻し)

焼きなまし/軟化:長い冷却時間が必要なため、完全な焼きなましは実用的ではありません。代わりに、次の半アニール手順を使用できます。

球状の炭化物を形成するためのかなり低温でのオーステナイト化。通常は 800°C で 2 時間の滞留時間、続いて 600°C まで炉冷し、それ以下で空冷します。

680～700°C で 4 時間の高温焼き戻しとその後の空冷

ホットフォーミング

UGI 4057 AIR は鍛造に適しています。 850°C までゆっくりと加熱され、その後 1180°C から 950°C の間で鍛造するために 1150/1180°C まで急速に加熱されます。鍛造の後には、200°C での応力除去熱処理、または 750 ～ 850°C での軟化、または硬化と焼き戻しが必要です。

その他

利用可能な製品:

製品	プロファイル	表面仕上げ	許容範囲	サイズ (mm)
バー	ラウンド	熱間圧延スケール除去済み	k13-k12	22-115
		回転	k13-k12	22-115
		滑らかな回転皮をむいて磨いた	h11-h10 h9	22-115
		センターレスグラウンド	h9-h8-h7	5-115
		コールド描画	h9	5-21

溶接

一定の予防措置が講じられていれば、UGI 4057 AIR は焼戻し、硬化、または軟化した状態でほとんどのアーク溶接または抵抗溶接技術を受けることができます。

溶接後の低温割れのリスクを防ぐために、UGI 4057 AIR を 200 ～ 300°C に予熱し、パス間の温度を最低 200°C に維持する必要があります。溶接後も650℃の焼戻し熱処理が必要です。

溶加材が必要な場合は、UGI 4057 AIR と同様の組成の溶加材ワイヤーをお勧めします。特に、溶接金属の機械的特性を母材金属の機械的特性と同じにする必要がある場合はなおさらです。そうでない場合は、AWS E/ER310 オーステナイトワイヤを使用できます。

Ar + 1 ～ 3% CO₂ または O₂ シールドガスは、MIG 溶接に推奨されます。 H₂ を含むガスは使用しないでください。コーティングされた電極は、溶接前にオーブンで乾燥させる必要があります。

UGIMA® 4541 Work Hardened (描画) BrushForm® 96 TM00 ストリップ (C72700)

金属