UGIMA® 4542 +P1070/H1025 – Usinabilité Supérieure & Productivité Accrue
L'UGIMA® 4542 est le premier produit UGIMA® de la famille des aciers inoxydables à durcissement par précipitation à usinabilité améliorée. Il est fabriqué exclusivement par UGITECH. Ses propriétés sont identiques à celles de l'UGI 4542, sauf pour son usinabilité qui est significativement meilleure :
- L'UGIMA® 4542 bénéficie de nouvelles avancées technologiques apportant des avantages significatifs par rapport à la nuance 1.4542.
- Des gains de productivité de 20 à 30 % sont obtenus par rapport à la nuance UGI 4542.
Cet acier inoxydable est unique en ce qu'il offre non seulement une excellente résistance à la corrosion, comparable à celle des aciers inoxydables austénitiques de type 1.4301/1.4307 (304/304L), mais aussi une large gamme de propriétés mécaniques une fois traité.
Sa performance – basée sur son état métallurgique – lui permet de répondre aux demandes de niveaux élevés de résistance à la traction tout en étant adapté aux applications nécessitant une haute résistance aux chocs.
La microstructure est martensitique avec quelques cordons de ferrite. Selon l'état métallurgique, de l'austénite résiduelle et des précipités de cuivre peuvent faire partie de la microstructure.
Propriétés
Général
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Densité | 7,86 g/cm³ |
Mécaniques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Énergie de rupture Charpy, entaille V | 20 J | min., ASTM A564 | |
| Module d'élasticité | 197 GPa | ||
| Allongement | 10,0 – 12,0 % | min. ASTM A564, EN 10088-3 | |
| Limite de fatigue 10⁷ cycles | 20 °C | 620 MPa | pour +P1070 |
| Limite de fatigue 10⁷ cycles | 300 °C | 520 MPa | pour +P1070 |
| Limite de fatigue 10⁸ cycles | 20 °C | 500 MPa | pour +P1070 |
| Limite de fatigue 10⁸ cycles | 300 °C | 415 MPa | pour +P1070 |
| Dureté Brinell | 331 | min., ASTM A564 | |
| Dureté Rockwell C | 35,0 | min., ASTM A564 | |
| Rétrécissement | 45,0 % | min., ASTM A564 | |
| Résistance à la traction | 1070,0 – 1270,0 MPa | min., ASTM A564, EN 10088-3 |
Chimiques
| Élément | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|
| Carbone | 0,06 | max. |
| Chrome | 15,0 – 16,5 % | |
| Cuivre | 3,0 – 4,0 % | |
| Manganèse | 1,0 | max. |
| Molybdène | 0,5 | max. |
| Nickel | 4,0 – 5,0 % | |
| Niobium | 0,45 | max., min: 5xC |
| Phosphore | 0,03 | max. |
| Silicium | 0,6 | max. |
| Soufre | 0,03 | max. |
Propriétés Technologiques
| Propriété | ||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Domaines d'application | L'UGIMA® 4542 est adapté pour :
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| Propriétés de corrosion | L'UGIMA® 4542 offre une excellente résistance à la corrosion, similaire à celle des aciers austénitiques de type 18 Cr-8Ni dans la plupart des environnements corrosifs. La structure de cet acier le rend insensible à la corrosion intergranulaire et hautement résistant à la corrosion-fatigue ainsi qu'à la corrosion sous contrainte. Par ailleurs, on notera une excellente résistance à la corrosion-érosion due à l'association de propriétés mécaniques de haut niveau et de résistance à la corrosion. Lorsque des assemblages d'acier inoxydable et de matériaux moins nobles (aluminium, acier doux) sont utilisés en atmosphérique, il n'y a pas de risque de corrosion galvanique, l'absence d'électrolyte environnemental rendant ce phénomène impossible à développer et propager. Dans les cas "critiques" comme ceux rencontrés en applications nautiques (immersion courte d'assemblages inox/aluminium, zones et creux retenant des liquides), l'isolation des assemblages par un joint silicone inerte offre de bons résultats en termes de protection contre ce type de corrosion. Si nécessaire, le traitement de décontamination suivant est recommandé :
La résistance à la corrosion d'un acier inoxydable dépend de nombreux facteurs liés à la composition de l'atmosphère corrosive (concentration en chlorures, présence ou absence d'agents oxydants, température, pH, agitation ou non, etc.), ainsi qu'à la préparation du matériau (surfaces exemptes de particules métalliques, état de surface, tel que durcissement, polissage, etc.). Des mesures de précaution doivent être prises pour certains essais comme le test brouillard salin (norme française NFX 41002) : par exemple, les étiquettes de marquage (qui pourraient causer des coulées de corrosion et réduire le temps de résistance) ne doivent pas être utilisées sur l'échantillon. Le tableau ci-dessous illustre une échelle de performance dans différents environnements :
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| Usinabilité générale | La performance de l'UGIMA® 4542 en usinage est améliorée grâce à l'optimisation de la population d'inclusions. | |||||||||||||||||||||
| Traitement thermique | Selon ASTM A564/A564M et EN10088-3 Après recuit de 1030°C à 1050°C, l'UGIMA® 4542 présente une structure martensitique douce avec une dureté d'environ 35 HRC. Après recuit, si le métal doit être utilisé dans cet état, nous recommandons un traitement de détente d'une à deux heures à 250/300°C, sans effet significatif sur ses propriétés mécaniques. Cet acier à durcissement par précipitation est spécifique en ce qu'il peut être durci, après recuit, par un traitement de durcissement à température moyenne. La dureté maximale, d'environ 42 HRC (résistance aux chocs de 3 daJ/cm²) est obtenue par revenu vers 480°C (pendant une heure). Adoucissement : par revenu à 550-760°C selon les instructions définies par les normes applicables. Pour redurcir le métal après ce type d'adoucissement, le métal doit être recuit une nouvelle fois avant d'effectuer le traitement de durcissement à température moyenne. Les barres recuites sont adaptées au durcissement à température moyenne, effectué sur pièces. Les pièces issues de barres adoucies doivent, pour être durcies, subir à nouveau une opération de recuit, puis le traitement de durcissement à température moyenne. | |||||||||||||||||||||
| Formage à chaud | L'UGIMA® 4542 est adapté au forgeage. Le réchauffage se fait entre 1150 et 1200°C, le forgeage entre 1200°C et 950°C. Refroidissement à l'air, à l'eau ou à l'huile. Les pièces ainsi obtenues peuvent être utilisées :
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| Autres | Produits disponibles :
N'hésitez pas à contacter le fournisseur pour plus d'informations. | |||||||||||||||||||||
| Soudage | L'UGIMA® 4542 peut être soudé, sans préchauffage, en utilisant les techniques MIG et TIG, avec ou sans métal d'apport, ou par laser, résistance ou faisceau d'électrons. Les cordons, qu'ils soient faits avec ou sans métal d'apport, ont une structure recuite et devraient de préférence subir un traitement de détente (une à deux heures à 250°C/300°C) ou un traitement de durcissement ou d'adoucissement (voir ci-dessus). Pour le soudage effectué sans métal d'apport ou avec un métal d'apport homogène, les propriétés mécaniques de soudage obtenues peuvent être identiques à celles du métal de base. Par ailleurs, il faut rappeler que la conception du soudage doit prendre en compte les précautions requises pour tous les aciers à haute limite d'élasticité : éviter les encoches et changements brusques de section. Soudage avec métal d'apport : Pour le soudage MIG, nous recommandons l'utilisation d'un gaz de protection composé d'Ar+1%CO₂ ou 1-2%O₂ ; les gaz contenant H₂ et N₂ doivent être évités. Le fil de soudage utilisé comme métal d'apport peut être ER308LSi (1.4316) ou un métal d'apport homogène appelé 630 (17-4PH). | |||||||||||||||||||||
Métal
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