UGI® 4062 Solution Recuit, Fil à Ressort

UGI® peut être utilisé dans la plupart des applications où les types de nuances suivants sont utilisés 1.4301 (AISI 304), 1.4307 (AISI 304L) ou 1.4310 (AISI 302/301). Ces applications sont :

L'UGI® 4062 est apte à la transformation à froid par les méthodes conventionnelles.

UGI® 4062 peut être écroui à froid plus que la nuance austénitique 1.4301 (AISI 304) qui est plus stable; au contraire, l'UGI® 4062 peut être écroui à froid de la même manière que la nuance austénitique 1.4310 (AISI 302). A partir de 40 % de déformation à froid environ, une partie de l'austénite se transforme progressivement en martensite, ce qui augmente ainsi la caractéristique magnétique de la nuance. Un nouveau traitement thermique de mise en solution entre 950 et 1 050 °C permet de restaurer la ductilité de l'UGI® 4062.

Tréfilage :la courbe d'écrouissage typique est disponible dans la partie image de la fiche technique ci-dessus.

Pliage – Formage :Le fil transformé à froid, à l'état 2D, est apte au pliage. Par exemple, des fils de 10 mm de diamètre ont été pliés à 180° degrés sur un rayon qui était 2,5 fois plus grand que le diamètre du fil. Nous avons observé un aspect correct, avec une faible rugosité, de la face étendue, sans surface de peau d'orange, par rapport au 1.4307 (304L).

Fabrication de ressorts :UGI® 4062 peut être utilisé en fil écroui à froid pour la fabrication de ressorts. La raideur de ces ressorts dépasse celle des ressorts en 1.4310 de 20 à 25 %. Un traitement thermique de stabilisation sera effectué sur les ressorts après laminage, de préférence pendant 5 minutes entre 450 °C et 480 °C. Ce traitement thermique appliqué à l'UGI® 4062 permet d'obtenir une meilleure résistance au relâchement entre 20 et 300 °C que celle de la nuance 1.4310.

Corrosion uniforme :Ce mode de corrosion se produit principalement dans l'industrie chimique lors de la fabrication d'acides sulfurique ou phosphorique. Un essai accéléré pour simuler ce type de corrosion est réalisé en mesurant la densité de dissolution ou densité de courant d'activité sur une courbe de polarisation dans un environnement d'acide sulfurique de 2 moles/litre (200 g/itre) à 23 °C. Le graphique ci-dessous donne les valeurs de courant de dissolution en µA/cm2 de l'UGI® 4062 et du 1.4301 sur fil machine (après polissage mécanique au papier SiC 1200). Plus les valeurs sont basses, meilleure est la résistance uniforme à la corrosion

La nuance UGI® 4062 présente une résistance à la corrosion homogène comparable à celle de la nuance 1.4301 (dans les conditions de test de corrosion accélérée précitées).

Dans ces conditions de préparation, les premières piqûres de corrosion apparaissent après 1000 heures pour le 1.4301 et après 2000 heures pour l'UGI® 4062 duplex.

POTENTIEL DE Piqûres :Le but est de déterminer, sur une courbe de polarisation, le potentiel à partir duquel apparaîtront les piqûres de corrosion; plus le potentiel est élevé, meilleure est la résistance à la corrosion par piqûres.

Deux milieux à pH neutre ont été testés :0,02 mole/litre de NaCl (0,71 g/L de chlorures) à 23 °C; 0,86 mole/litre de NaCl (30,4 g/L de chlorures) à 35 °C.

Les graphiques ci-dessous donnent les valeurs du potentiel de piqûres dans les deux milieux précités en mV/SCE (Saturated Calomel Electrode) pour deux états de surface :fil machine poli mécaniquement au papier SiC1200 et fil machine brut non poli.

La nuance UGI® 4062 offre une meilleure résistance à la corrosion par piqûres par rapport à la nuance 1.4301 (dans les conditions de test de corrosion accélérée mentionnées ci-dessus).

Corrosion caverneuse :Ce mode de corrosion apparaît dans les milieux confinés dont la principale caractéristique est de devenir acide au cours du processus de corrosion; l'un des paramètres qui simulent ce mode de corrosion est représenté par le pH de dépassivation, c'est-à-dire le pH de dissolution du film passif. Ce pH est déterminé par un test électrochimique, en traçant une courbe de polarisation en milieu chlorure de sodium à 2 moles/litre à 23 °C. Plus le pH de dépassivation est faible, meilleure est la résistance à la corrosion caverneuse. Le graphique fourni dans la partie image de la fiche technique donne les valeurs du pH de dépassivation.

L'UGI® 4062 offre une meilleure résistance à la corrosion caverneuse que la nuance 1.4301 (dans les conditions de test de corrosion accélérée précitées).

Corrosion intergranulaire :UGI® 4062 donne un résultat conforme au test de Strauss (ASTM A262 practice E).

Fissuration par corrosion sous contrainte :Les nuances austéno-ferritiques résistent mieux à ce mode de corrosion que les nuances austénitiques. Dans le milieu EFC 17 de la Fédération Européenne de la Corrosion (165 g/L de chlorure de sodium; pH =4,5) pour une pression d'hydrogène sulfuré variant de 0,05 à 0,5 bar et à 80 °C, aucune fissure n'a été détectée sur les éprouvettes UGI® 4062 chargées à 100 % Rp0,2, après 720 heures d'essai.

Tournage :Dans les opérations de tournage, l'UGI® 4062 se situe au même niveau que la nuance 1.4301 (AISI 304) en termes d'usure de l'outil de coupe (test Vb15/0,15 avec l'outil SECO TM2000 CNMG 120408-MF4). Cependant, une adaptation des pointes de coupe peut devenir nécessaire pour conserver la même productivité qu'avec la nuance 1.4301 (AISI 304), notamment parce que les copeaux UGI® 4062 freinent moins facilement, ce qui peut générer des difficultés de décolletage.

Recuit de mise en solution :Pour diminuer la dureté et restaurer la ductilité de l'UGI ® 4062 après déformation à froid, un traitement thermique peut être réalisé pendant 30 à 60 minutes entre 950 °C et 1 050 °C, suivi d'un refroidissement rapide.

L'UGI® 4062 a une maniabilité satisfaisante entre 1 000 °C et 1 200 °C. A température égale, les charges de forgeage de l'UGI® 4062 sont inférieures à celles des aciers inoxydables austénitiques, et sa ductilité est légèrement inférieure. Il est recommandé de le chauffer entre 1 150 et 1 200 °C et, après transformation à chaud, de le refroidir rapidement (avec de l'huile ou de l'eau) pour éviter les précipitations cassantes qui peuvent apparaître entre 850 °C et 400 °C, raison pour laquelle pourquoi les températures de fonctionnement supérieures à 300 °C ne sont pas recommandées.

Perçage :Lors du perçage avec des mèches en acier rapide de diamètre 4 mm (Perfor HSS 6-5-2) sans refroidissement liquide central, l'UGI® 4062 permet des débits de copeaux maximaux supérieurs de 40 % à ceux obtenus avec le 1.4301 (AISI 304) grâce à un Zone de Fonctionnement Optimal (OOZ*) élargie vers des vitesses d'avance élevées. Lors du perçage avec des mèches carbure monobloc revêtues de 6 mm (Gühring RT100F) à refroidissement liquide central, l'UGI® 4062 permet des débits de copeaux maximaux supérieurs de 25 % à ceux obtenus avec la Nuance 1.4301 grâce à une zone de fonctionnement optimal (OOZ*) élargie.

Produits disponibles :

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Décapage / Passivation / Electropolissage :Les conditions opératoires généralement utilisées pour un acier inoxydable austénitique 1.4301 sont à adapter au cas par cas (nous consulter).

L'UGI® 4062 peut être soudé selon les procédés suivants :soudage par friction, soudage par résistance, soudage à l'arc avec ou sans fil métallique d'apport (MIG, TIG, électrode enrobée, plasma, flux...), soudage par faisceau LASER soudage par faisceau d'électrons...

Comme il n'y a pas de molybdène dans l'UGI® 4062, cette nuance ne génère aucun risque de formation de phase fragile (phase sigma) lors des opérations de soudage. Sa soudabilité est proche de celle de la nuance 1.4307 (AISI 304L). Par rapport à cette nuance, l'UGI® 4062 offre même une meilleure garantie vis-à-vis de la fissuration à chaud lors du soudage.

Cependant, afin d'optimiser la résistance aux chocs des soudures, il est fortement recommandé de sélectionner une énergie de soudage linéaire suffisamment élevée pour limiter la quantité de ferrite dans la zone de métal fondu (WMZ) et dans la zone affectée par la chaleur (HAZ) en dessous de 70 %. Différents fils de métal d'apport peuvent être utilisés pour souder l'UGI® 4062, en fonction des caractéristiques mécaniques requises et de la résistance à la corrosion des soudures. Les principaux types de métaux d'apport sont :