UGIMA® 4104 – 優れた機械加工性を持つフェライト系ステンレス鋼(焼鈍材)
UGIMA® 4104は、UGITECH社独自のインクルージョン制御技術「UGIMA®」プロセスにより製造される、機械加工性を大幅に向上させたフェライト系ステンレス鋼です。基本特性は標準のUGI 4104と同等ですが、あらゆる加工条件・工作機械・工具において優れた性能を発揮します。焼鈍材での旋削でUGI 4104比4%、焼入れ焼戻し材で25%、φ4mm HSSドリル加工で焼鈍材では最大100%の生産性向上実績があります。
主な特性
一般特性
| 特性 | 値 |
|---|---|
| 密度 | 7.9 g/cm³ |
機械的特性(焼鈍材)
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 弾性率 | 20℃ | 215 GPa | |
| 弾性率 | 100℃ | 212 GPa | |
| 弾性率 | 200℃ | 205 GPa | |
| 弾性率 | 300℃ | 200 GPa | |
| 弾性率 | 400℃ | 190 GPa | |
| 伸び | — | 15 % | 最小値 |
| 絞り | — | 50.0 % | 最小値 |
| 引張強さ | — | 600 MPa | 最大値 |
熱的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 熱膨張係数 | 10.5×10⁻⁶ 1/K | 20〜100℃、20〜200℃、20〜300℃、20〜400℃ |
| 比熱容量 | 460 J/(kg·K) | |
| 熱伝導率 | 25 W/(m·K) |
電気的特性
| 特性 | 値 |
|---|---|
| 電気抵抗率 | 7.3×10⁻⁷ Ω·m |
磁気的特性
| 特性 | 値 |
|---|---|
| 飽和分極 | 1.6 T |
化学組成
| 元素 | 含有量 | 備考 |
|---|---|---|
| 炭素 (C) | 0.10 - 0.15 % | |
| クロム (Cr) | 15.5 - 17.5 % | |
| マンガン (Mn) | 1.0 - 1.5 % | |
| モリブデン (Mo) | 0.2 - 0.5 % | |
| ニッケル (Ni) | 0.5 % | 最大 |
| リン (P) | 0.04 % | 最大 |
| ケイ素 (Si) | 0.70 % | 最大 |
| 硫黄 (S) | 0.25 - 0.35 % |
技術的特性・加工性
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 主な用途 | 一般部品製造・ネジ切り加工業、自動車産業、輸送機器産業、電気機器産業など |
| 耐食性 | フェライト系ステンレス鋼典型の耐食性で、SUS430相当。高硫黄含有により、孔食・隙間腐食が発生しやすい環境では耐食性が低下するため要注意。硝酸・酢酸・炭酸ナトリウム・食塩水・湿気には「注意して使用」、リン酸・硫酸・海水・油脂類では「不良」。事務機器用途には適する。切削油や異物のない清浄表面で最適な耐食性発揮。酸洗い・脱汚染はSUS4104と同様。耐食性は環境条件(塩化物濃度、酸化剤、温度、pH、攪拌等)と材料表面状態に大きく依存 |
| 機械加工性 | UGIMA®プロセスによるインクルージョン最適化により、高速・厳しい条件から低速・軽切削まで幅広い条件で優れた性能。特にチップブレーカビリティ、工具寿命、仕上げ面品質に優れ、自動盤加工に最適。詳細な推奨切削条件は技術サービスへ問合せ |
| 熱処理 | 約830℃までフェライト組織。以上でオーステナイト化し、冷却でマルテンサイト化(1100℃で最大約50%)。焼鈍:780〜820℃(最低2時間) / 焼入れ:900〜1070℃でフェライト+マルテンサイト組織 / QT650:950〜1070℃焼入れ+550〜650℃焼戻し |
| 熱間加工 | 鍛造可能。高温強度はSUS430(1.4016)相当で、SUS304(1.4301)の約50%。加熱1100〜1250℃、最低鍛造温度950℃。鍛造後はフェライト+マルテンサイト二相組織、必要なら焼鈍 |
| 溶接性 | 困難。半フェライト系特有のリスク(水素誘発冷間割れ、溶接部延性不足、粒界腐食等)あり。予熱150〜230℃、被覆アーク溶接棒は十分乾燥、シールドガスに水素・窒素不可。溶接後は760℃/1時間焼鈍+急冷でフェライト+炭化物組織に復元推奨。歪み懸念時は600℃まで炉冷後、必ず急冷。シールドガスはアルゴン(MIGのみ+2%O₂)推奨。肉盛材:同質フェライト系(430L、薄板は430LNb)、オーステナイト系(ER308LSi、309LSi等)、デュプレックス系(ER312)。オーステナイト/デュプレックス肉盛材は溶接金属部の割れ・粒界腐食リスクを低減だが、熱影響部対策には予熱・溶接後熱処理が必須。高硫黄のためNi基肉盛材は不推奨(熱割れリスク) |
| 供給製品形態 | 熱間圧延酸洗いバー(公差h13)、冷間仕上バー(引抜き・旋削・研磨、公差h6〜h11)、六角引抜きバー(公差h11)。その他は要問合せ |
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
- PdAg50軟質焼鈍合金(+A):通信・制御システム向け耐久接点材料
- PdAg70軟質焼鈍合金(+A):通信・制御用途向けプレミアム接点材料
- PdCo40W20軟質焼鈍合金:優れた耐食性・耐摩耗性
- PdW10軟質焼鈍合金(+A):耐久性に優れた接点材料
- AgCu10 軟質焼鈍合金(+A):高電流スイッチ用延性・切削性銅銀複合材
- AgCu20 軟質焼鈍合金(+A)-高性能スイッチング材料
- PtRh10 軟質焼鈍合金(+A)– 高温実験機器向けプレミアム性能
- PtRh20 軟質焼鈍(+A):実験機器用高性能合金