UGIMA® 4362 Ecroui (étiré)
L'UGIMA® 4362 est un acier inoxydable austéno-ferritique (Duplex) avec une meilleure usinabilité qu'un 1.4362 standard (UGI® 4362), principalement grâce à une usure réduite de l'outil et une meilleure casse des copeaux.
La composition chimique de l'UGIMA®4362 est optimisée pour obtenir une structure biphasique contenant entre 45% et 70% de ferrite après mise en solution entre 950°C et 1050°C suivi d'un refroidissement rapide.
La faible teneur en Mo rend la nuance beaucoup moins sensible que le 1.4462 à la précipitation de phases intermétalliques fragilisantes (sigma, X). La phase sigma n'apparaît donc qu'après un maintien à 700°C pendant 20 heures.
Cependant, comme pour l'UGI 4362, la précipitation de la phase ' entre 350°C et 550°C dans l'UGIMA® 4362 peut conduire à une fragilisation de la structure. En conséquence, la température d'utilisation d'UGIMA® 4362 doit être limitée à 300°C.
Propriétés
Général
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Densité | 7,8 g/cm³ |
Mécanique
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Module d'élasticité | 20 °C | 200 GPa | |
| 100 °C | 194 GPa | ||
| 200 °C | 186 GPa | ||
| 300 °C | 180 GPa | ||
| Allongement | 12,0 - 15,0 % | min., selon la taille | |
| Résistance à la traction | 600.0 - 1100.0 MPa | min., selon la taille |
Thermique
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Coefficient de dilatation thermique | 0,000013 1/K | 20 à 100°C | |
| 0.0000135 1/K | 20 à 200°C | ||
| 0,000014 1/K | 20 à 300°C | ||
| Capacité thermique spécifique | 20 °C | 500 J/(kg·K) | |
| 100 °C | 530 J/(kg·K) | ||
| 200 °C | 560 J/(kg·K) | ||
| 300 °C | 590 J/(kg·K) | ||
| Conductivité thermique | 20 °C | 15 W/(m·K) | |
| 100 °C | 16 W/(m·K) | ||
| 200 °C | 17 W/(m·K) | ||
| 300 °C | 18 W/(m·K) |
Électrique
| Propriété | Température | Valeur |
|---|---|---|
| Résistivité électrique | 20 °C | 0.0000008Ω·m |
| 100 °C | 0.00000085Ω·m | |
| 200 °C | 0,0000009Ω·m | |
| 300 °C | 0,000001 Ω·m |
Propriétés chimiques
| Propriété | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|
| Carbone | 0.03 | max. |
| Chrome | 22,0 - 24,0 % | |
| Cuivre | 0.1 - 0.6000000000000001 % | |
| Manganèse | 2.0 | max. |
| Molybdène | 0.1 - 0.6000000000000001 % | |
| Nickel | 3,5 - 5,5 % | |
| Azote | 0,05 - 0,2 % | |
| Phosphore | 0,035 | max. |
| Silicium | 1.0 | max. |
| Soufre | 0.015 | max. |
Propriétés technologiques
| Propriété | ||
|---|---|---|
| Domaines d'application | En général, partout où la nuance 1.4404 (316L) est utilisée. Limites d'utilisation : En cas de doute, veuillez contacter le fournisseur. | |
| Propriétés de corrosion | L'UGIMA®4362 peut remplacer la norme 1.4404 pour la plupart des applications, notamment pour : Ceci est illustré sur le côté droit de la fiche technique par nos graphiques montrant la corrosion dans un environnement de chlorure de sodium (NaCl) (corrosion par piqûres).
Corrosion par piqûres Ce type de corrosion est le plus courant. Du fait principalement de l'action néfaste des ions chlorures sur les inclusions sulfurées, il apparaît visuellement sous forme de petites taches de produits de corrosion. Ce type de corrosion est régi par un mécanisme stochastique. La résistance à la corrosion par piqûres est déterminée, sur une courbe de polarisation, par le potentiel au-dessus duquel se forme la corrosion par piqûres. Il est testé selon la norme NF ISO 15158; plus le potentiel est élevé, meilleure est la résistance à ce type de corrosion. Le graphique suivant présente les valeurs de potentiel de piqûres en mV/SCE (électrode au calomel saturé) pour une éprouvette prélevée transversalement sur une barre étirée de diamètre 15 mm à 22 mm polie mécaniquement avec du papier SiC1200 et immergée dans une solution aqueuse contenant 0,86 mole /litre de NaCl (30,4 g/l de chlorures) à 35°C et pH neutre; cet environnement est utilisé dans le test au brouillard salin neutre (ISO 9227). La résistance à la corrosion par piqûres de l'UGIMA® 4362 est la même que celle de l'UGIMA® 4404 et nettement meilleure que celle de certains aciers standards 1.4404. Pour une utilisation dans des environnements extrêmement agressifs (eau de mer, produits de nettoyage, etc.), veuillez contacter le fournisseur.
Corrosion sous contrainte :des essais ont été réalisés en milieu aqueux chloré à pH 7 et avec une teneur en oxygène de 8 ppm en solution; une contrainte inférieure à la limite d'élasticité est appliquée pendant des durées supérieures à 1000 heures; le graphique ci-dessous montre que la résistance à la corrosion sous contrainte de l'UGIMA® 4362 est meilleure que celle d'un 1.4404 standard. L'UGIMA® 4362 peut être utilisé dans ce type de conditions jusqu'à 130°C, sans risque de corrosion sous contrainte, alors que pour l'acier 1.4404, la température limite ne dépasse pas 50°C.
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| Usinabilité générale |
Barres laminées à chaud Tournage - VB15/0.15 :En termes d'usure des plaquettes (essais VB15/0.15 représentatifs de la productivité potentielle en ébauche), les conditions de coupe accessibles de l'UGIMA® 4362 augmentent en moyenne de 6,5 % par rapport à une norme 1.4362 (UGI 4362); cela le place donc au-dessus d'une norme 1.4404 (UGI 4404) et proche de l'UGIMA® 4404HM. Les moyennes des tests VB15/0.15 obtenus avec deux plaquettes de référence de géométrie CNMG 120408 sont indiquées sur le côté droit.
Zones de bris de copeaux (CBZ) :En termes de brise-copeaux (tests CBZ, représentatifs de la capacité du métal à limiter les temps d'arrêt machine dus à l'enchevêtrement des copeaux autour des outils), le nombre de conditions de coupe copeaux courts de l'UGIMA® 4362 augmente significativement par rapport à ceux d'un standard 1.4362 (UGI 4362); cela le place donc au même niveau qu'un standard 1.4404 (UGI 4404) et en dessous d'un UGIMA® 4404HM. Ceci est indiqué sur les abaques à droite de la fiche technique qui indiquent le nombre de conditions d'usinage produisant des copeaux courts, moyens et longs (parmi ceux testés*) pour deux plaquettes de tournage de référence et pour chaque nuance d'inox testée.
Perçage :Pour comparer l'UGIMA® 4362 avec l'UGI 4362, un standard 1.4404 (UGI 4404), et avec l'UGIMA® 4404HM, des essais de perçage ont été réalisés avec deux types de forets : Des flux de copeaux maximaux ont été définis en conséquence. Ces débits sont les quantités maximales de copeaux pouvant être produites par unité de temps avec un foret forant "n" trous sans avoir à changer de foret. Ce nombre « n » correspond à 1140 trous pour un foret HSS (soit une longueur forée de plus de 18 m) et 516 trous pour un foret carbure revêtu (soit une longueur forée de plus de 12 m). Plus ce débit est élevé, meilleure est la note. Avec un foret HSS de 4 mm sans arrosage central, Du fait de sa Zone de Fonctionnement Optimum plus large, le flux maximum de copeaux de l'UGIMA® 4362 est supérieur à celui de l'UGI 4362 et de l'UGI 4404 et similaire à celui de l'UGIMA® 4404HM, comme indiqué sur la tableau sur le côté droit. Avec un foret carbure revêtu de 6 mm avec système de refroidissement central (15 bar) l'UGIMA® 4362 a une Zone de Fonctionnement Optimum plus large que celle de l'UGI 4362, lui conférant un débit de copeaux maximum similaire à celui de l'UGI 4404; il reste cependant encore nettement inférieur à celui de l'UGIMA® 4404HM, comme le montre le graphique ci-contre.
Barres étirées à froid (décollage) Pour comparer l'UGIMA® 4362 avec l'UGI 4404 et l'UGIMA® 4404HM, des essais ont été réalisés sur une machine à vis TORNOS SIGMA 32.* * il est à noter que les essais ont comparé l'UGI 4362 à l'UGIMA®4362, mais la très mauvaise cassabilité des copeaux de l'UGI 4362 ne permet pas d'obtenir des résultats fiables pour la plupart des opérations de coupe testées. Tournage - VB15/0.25 :En termes d'usure des plaquettes (tests VB15/0.25 représentatifs de la productivité potentielle en décolletage - décolletage), UGIMA® 4362 se situe au-dessus de la norme 1.4404 (UGI 4404), avec une productivité supérieure d'environ 6 %. Elle est cependant nettement inférieure à celle de l'UGIMA® 4404HM (– 14 %). Les résultats des tests VB15/0.25 obtenus avec une plaquette de référence de géométrie CCMT 09T308 sont présentés dans le tableau ci-contre. Perçage axial :Comme expliqué ci-dessus pour les essais de perçage sur barres laminées à chaud, un débit maximum de copeaux lors du perçage avec un foret carbure revêtu a été défini pour chaque nuance testée, permettant de percer un certain nombre de trous (ici 1000) pour 4D sans avoir à changer d'outil, sans alésage et avec lubrification interne (huile soluble). Le débit de copeaux maximal de l'UGIMA® 4362 est le même que celui de l'UGI 4404 et inférieur de 10 % à celui de l'UGIMA® 4404HM (voir tableau ci-dessous). Tronçonnage :Ce test détermine la vitesse de coupe (en G96) et les conditions d'avance qui permettent une productivité maximale, tout en assurant 1000 tronçonnages sans avoir à changer d'outil. Le tableau de droite montre l'avance maximale obtenue pour chaque nuance testée, en utilisant la même vitesse de coupe pour toutes les nuances (60 m/min). L'UGIMA® 4362 apparaît comme significativement meilleur que l'UGI 4404 et au même niveau que l'UGIMA® 4404HM.
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| Traitement thermique | Recuit de mise en solution :Le traitement thermique de mise en solution doit être effectué à une température comprise entre 950°C et 1050°C et suivi d'un refroidissement rapide à l'air ou à l'eau. Ce traitement permet de restaurer la ductilité de la nuance après formage à chaud ou à froid.
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| Formage à chaud | Forgeage :La forgeabilité de l'UGIMA® 4362 à des températures comprises entre 1250°C et 950°C est satisfaisante, bien qu'inférieure à celle des aciers austénitiques standards (1.4301, 1.4404). La ductilité à chaud est liée à la teneur en ferrite de la nuance qui augmente avec la température :elle sera donc meilleure pour des températures de forgeage élevées.
La résistance mécanique d'un acier inoxydable austéno-ferritique est inférieure à celle d'un acier inoxydable austénitique dans cette plage de température, ce qui se traduit par des sollicitations plus faibles des outils; des mesures de précaution seront parfois nécessaires pour limiter les déformations de fluage indésirables.
L'acier doit être refroidi assez rapidement après forgeage à des températures inférieures à 900°C pour éviter la formation d'une phase sigma fragilisante (trempe à l'air ou à l'eau). Dans ces conditions, le recuit de mise en solution n'est pas obligatoire. Une température de fin de forgeage d'environ 900-950°C entraînera une augmentation des propriétés mécaniques en traction (Rm, Rp0,2) en raison de l'écrouissage.
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| Autre |
Produits disponibles :
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| Soudage |
De même que l'UGI 4362, l'UGIMA® 4362 peut être soudé par friction, par résistance ou à l'arc avec ou sans fil d'apport (MIG, TIG, électrode enrobée, plasma, arc submergé...) ou soudé par faisceau LASER, faisceau d'électrons... Du fait de l'absence de Mo dans l'UGIMA® 4362, cette nuance, contrairement aux autres nuances d'aciers inoxydables austéno-ferritiques, ne présente pas de risque significatif de formation de phase sigma lors du soudage. Il est nettement plus facile à manipuler lors du soudage au même titre que les nuances austénitiques comme le 304L ou le 316L. Comparé à ces nuances, l'UGIMA® 4362 est encore moins sensible à la fissuration thermique. Cependant, pour optimiser la résistance de la soudure, il est fortement conseillé de choisir des paramètres qui maximisent l'énergie de soudage, ce qui limitera la quantité de ferrite dans la zone de métal soudé (WMZ) et la zone affectée par la chaleur (HAZ). Différents fils d'apport peuvent être utilisés pour souder l'UGIMA® 4362, selon les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion de soudage recherchées. Les principaux sont les suivants : Il n'est pas conseillé de préchauffer les composants avant le soudage. Les composants ne doivent pas être traités thermiquement après le soudage, bien que le recuit de mise en solution soit autorisé, si nécessaire.
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Métal