UGI 4435 IRH : Acier inoxydable austénitique solutionné et écroui – Résistance corrosion supérieure & biocompatible
Présentation de l'UGI 4435 IRH
L'UGI 4435 IRH est un acier inoxydable austénitique (non magnétique) à haute teneur en molybdène, produit par un procédé spécial optimisant sa propreté métallurgique. Sa composition lui confère une très bonne résistance à la corrosion et le rend parfaitement adapté au contact prolongé avec la peau. Ce grade offre également une aptitude au polissage améliorée, grâce à sa population d'inclusions et sa microstructure adaptées et contrôlées.
La composition chimique de l'UGI 4435 IRH est optimisée pour assurer une solidification primaire ferritique, limitant les problèmes de mise en forme à chaud et les risques de fissuration à haute température lors du soudage, tout en lui conférant une structure quasi 100 % austénitique à température ambiante.
Taille de grain selon ASTM E-112 : ≥ 5 (≥ 4 si garantie de ferrite résiduelle < 0,5 %).
Propreté selon DIN 50602, méthode « M » :
- Sulfures (SS) + Oxydes alignés (OA) + Silicates (OS) : < 4 %
- Oxydes dispersés ou globulaires (OG) : < 1 %
Propriétés
Général
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Densité | 8 g/cm³ |
Mécaniques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Module d'élasticité | 20 °C | 200 GPa | |
| Module d'élasticité | 100 °C | 194 GPa | |
| Module d'élasticité | 200 °C | 186 GPa | |
| Module d'élasticité | 300 °C | 180 GPa | |
| Module d'élasticité | 400 °C | 172 GPa | |
| Module d'élasticité | 500 °C | 165 GPa | |
| Allongement | — | 25,0 – 30,0 % | Min., selon la dimension |
| Résistance à la traction | — | 500,0 – 950,0 MPa | Min., selon la dimension |
Thermiques
| Propriété | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|
| Coefficient de dilatation thermique | 0,000016 1/K | 20 à 100 °C |
| Coefficient de dilatation thermique | 0,0000165 1/K | 20 à 200 °C |
| Coefficient de dilatation thermique | 0,000017 1/K | 20 à 300 °C |
| Coefficient de dilatation thermique | 0,0000175 1/K | 20 à 400 °C |
| Coefficient de dilatation thermique | 0,000018 1/K | 20 à 500 °C |
| Capacité thermique massique | 500 J/(kg·K) | |
| Conductivité thermique | 15 W/(m·K) |
Électriques
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Résistivité électrique | 7,5×10⁻¹⁰ Ω·m |
Composition chimique
| Élément | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|
| Carbone | 0,03 | Max. |
| Chrome | 17,0 – 19,0 % | |
| Manganèse | 2,0 | Max. |
| Molybdène | 2,5 – 3,0 % | |
| Nickel | 12,5 – 14,0 % | |
| Azote | 0,11 | Max. |
| Phosphore | 0,045 | Max. |
| Silicium | 1,0 | Max. |
| Soufre | 0,03 | Max. |
Propriétés technologiques
Domaines d'application
Horlogerie, Pharmaceutique.
Formage à froid
Tréfilage – Formage : Le grade 4435 IRH possède une bonne aptitude au formage à froid. Son fort écrouissage à froid par rapport aux nuances non austénitiques impose l'utilisation d'outils adaptés. Le travail à froid peut rendre le grade très légèrement magnétisable par formation de martensite de déformation.
Pliage – Formage : Bonne aptitude au pliage et au formage.
Propriétés de corrosion
Corrosion uniforme : Sa teneur plus élevée en molybdène lui confère, dans les acides minéraux réducteurs, une meilleure résistance à la corrosion uniforme que les austénitiques conventionnels 1.4307 (304L) et 1.4404 (316L).
Corrosion par piqûres et par crevasses : Il présente un très bon comportement pour la grande majorité des expositions naturelles (rurales, urbaines et industrielles). Ce grade à haute teneur en molybdène offre l'une des meilleures résistances à la corrosion par piqûres et par crevasses de la famille austénitique. Son excellente résistance à la corrosion lui permet de satisfaire aisément à la norme EN 1811 relative à la libération de nickel.
Corrosion intergranulaire : Du fait de sa faible teneur en carbone, ce grade résiste à la corrosion intergranulaire après soudage et après traitement de sensibilisation selon les normes (ASTM A262-75 Practice E ; DIN EN ISO 3651-2).
Usinabilité générale
Grâce au contrôle de sa population d'inclusions et de sa microstructure, l'UGI 4435 IRH conserve un niveau d'usinabilité satisfaisant tout en assurant une aptitude au polissage optimale pour le grade.
Formage à chaud
Forgage : Le grade peut être travaillé à chaud entre 900 °C et 1250 °C, puis refroidi rapidement, à l'eau ou à l'air. Le formage à chaud est généralement suivi d'un recuit de solution ou d'une trempe (voir recommandations dans la section correspondante).
Produits disponibles
| Produit | Forme | Finition | Tolérance | Dimensions (mm) |
|---|---|---|---|---|
| Barre | Ronde | Laminée & écalée | k13 | Ø 13 à 130 |
| Tournée | 10 + 11 | Ø 22 à 130 | ||
| Rectifiée | 7 + 8 + 9 + options | Ø 2 à 130 | ||
| Tréfilée | 9 | Ø 2 à 30 | ||
| Barre noire | +/- 1 % de Ø | Ø 23 à 135 | ||
| Hexagonale | Tréfilée | 10 + 11 | Hex. 3 à 55 | |
| Fil machine | Ronde | Laminée | — | Ø 5 à 32 |
| Laminée & décapée | — | Ø 5 à 32 | ||
| Hexagonale | Laminée & décapée | — | Hex. 12,4 à 28 | |
| Bloc | Carrée | État laminé ou traité thermiquement | — | 50 à 120 |
Autres options possibles. Merci de consulter le fournisseur.
Traitement de surface
| Type | Milieu | Commentaires |
|---|---|---|
| Décapage | 6 – 25 % HNO₃ + 0,5 – 8 % HF | Uniquement en état recuit et à haute température |
| Passivation | 20 – 50 % HNO₃ | À haute température |
Soudage
L'UGI 4435 IRH peut être soudé par résistance (points ou rouleaux) par tout type de procédé à l'arc (MIG, TIG, arc submergé, électrode enrobée), par laser, faisceau d'électrons, etc.
L'UGI 4435 IRH est équilibré pour se situer à la limite de la solidification primaire ferritique afin d'assurer un minimum de ferrite résiduelle en zone de soudure tout en limitant son risque de fissuration à haute température lors du soudage à l'arc. En soudage laser, le risque de fissuration à haute température est plus grand qu'en soudage à l'arc, et les paramètres doivent être ajustés au cas par cas pour limiter ce risque.
Lorsqu'un fil d'apport est utilisé pour souder l'UGI 4435 IRH sur lui-même, privilégier un fil ER316L(Si) – 1.4430.
Les gaz de protection en soudage à l'arc doivent de préférence être :
- En MIG : Ar (+ éventuellement He) + 2 % à 3 % O₂ ou CO₂
- En TIG : Ar (+ éventuellement He)
Aucun préchauffage ni traitement thermique post-soudage n'est requis. Les températures interpasses ne doivent pas dépasser 150 °C.
Métal
- EN 10090 NiFe25Cr20NbTi : Traitement solution + précipitation (+AT+P) pour résistance au fluage et à la corrosion supérieure
- Acier DIN 17480 X50CrMnNiNbN21-9 : Traitement Solution & Précipitation Durcie (AT+P)
- Acier DIN 17480 X53CrMnNiN21-9 : Traitement Thermique, Durci par Précipitation (AT+P)
- DIN 17480 Nuance X45 CrNiW 18-9 : Acier pour Soupapes Traitée Thermiquement et Durcie par Précipitation pour Applications Haute Température
- NiCr15Fe7TiAl EN 10269 : Traitement thermique et durcissement par précipitation pour hautes températures
- NiCr20TiAl EN 10269 : Traitement de mise en solution et durcissement par précipitation pour applications aérospatiales à haute température
- EN 10090 X33CrNiMnN23-8 : Acier pour soupapes haute performance (traité en solution et revenu par précipitation)
- EN 10090 X50CrMnNiNbN21-9 : Acier pour soupapes haute performance - Traitement solution + durcissement par précipitation (+AT+P)
- EN 10090 X53CrMnNiN21-9 : Acier pour soupaves - Traitement solution + durcissement par précipitation - Résistance corrosion supérieure