UGIPERM® 12FM Acier Inoxydable Recuit en Solution : Haute Perméabilité, Faible Coercivité

UGIPERM® 12FM - Acier Inoxydable Ferritique à Haute Perméabilité Magnétique

L'UGIPERM® 12FM est un acier inoxydable ferritique à usinage amélioré contenant 12 % de chrome et un ajout de silicium. Ce grade, développé pour des applications magnétiques, présente une haute perméabilité et un champ coercitif particulièrement bas. Il est spécialement conçu pour la fabrication d'actionneurs électromécaniques tels que les électro-injecteurs ou les électrovannes. De plus, sa haute résistivité électrique permet d'obtenir des temps d'activation courts adaptés aux sollicitations magnétiques dynamiques, en limitant les pertes par courants de Foucault. L'analyse chimique de l'UGIPERM® 12FM a été optimisée pour garantir de bonnes propriétés d'usinabilité, particulièrement adaptées à la fabrication de pièces en grande série par décolletage. Ce grade possède de hautes caractéristiques magnétiques et une résistance à la corrosion moyenne, similaire à celle du 430FR / 4105Si.

Dans l'état de livraison, la microstructure de l'UGIPERM® 12FM consiste en ferrite, carbures de chrome et sulfures de manganèse. Il est donc ferromagnétique (« attiré par un aimant »).

Propriétés Générales

Propriété	Valeur
Densité	7,75 g/cm³

Propriétés Mécaniques

Propriété	Valeur	Commentaire
Module d'élasticité	200 GPa
Allongement	20 %	min.
Dureté Brinell	200,0	max.
Résistance à la traction	400,0 - 630,0 MPa

Propriétés Thermiques

Propriété	Valeur	Commentaire
Coefficient de dilatation thermique	1,04e-05 1/K	20 à 100°C
	1,08e-05 1/K	20 à 200°C
	1,15e-05 1/K	20 à 300°C
Capacité thermique massique	460 J/(kg·K)
Conductivité thermique	22 W/(m·K)

Propriétés Électriques

Propriété	Valeur
Résistivité électrique	7e-07 Ω·m

Composition Chimique

Élément	Valeur	Commentaire
Carbone	0,02	max.
Chrome	11,0 - 13,0 %
Cuivre	0,5	max.
Manganèse	0,5	max.
Molybdène	0,2 - 0,7 %
Nickel	0,5	max.
Phosphore	0,04	max.
Silicium	1,0 - 2,0 %
Soufre	0,15 - 0,25 %

Propriétés Technologiques

Formage à Froid

Le grade UGIPERM® 12FM peut être utilisé pour les procédés conventionnels de travail à froid (tréfilage, étirage de barres, formage). Cependant, le métal ne peut pas être déformé significativement à froid en raison de sa teneur en soufre qui ne permet pas de dépasser une réduction de section de 40 %. Les caractéristiques mécaniques augmentent légèrement lors de la déformation à froid. Les sollicitations sur les outils restent limitées.

Propriétés de Corrosion

Corrosion générale
L'UGIPERM® 12FM présente une bonne résistance à la corrosion dans l'eau et dans les environnements légèrement acides et faiblement chlorés. Des tests effectués dans divers environnements légèrement agressifs ont montré que la résistance à la corrosion de l'UGIPERM® 12FM était similaire à celle du 430FR / 4105Si. Les environnements à éviter sont : acide phosphorique, environnements salins, acide sulfurique, eau de mer, acide acétique et environnements pétroliers.

L'UGIPERM® 12FM a été soumis au test CM85A développé par la Society of American Engineers (SAE). Ce test évalue la résistance à la corrosion d'un métal dans un environnement de type essence synthétique où la teneur en chlorure est variable. L'environnement consiste en un mélange de 850 ml d'éthanol, 75 ml d'iso-octane, 75 ml de toluène, 1 ml d'eau distillée, 0,005 g de NaCl (3 ppm) et 0,05 ml d'acide formique (60 ppm). Le test a été réalisé à plusieurs niveaux de chlorure et indique un comportement similaire de l'UGIPERM® 12FM et du 430FR / 4105Si.

Corrosion localisée - Corrosion par piqûres avec essai de brouillard salin neutre / norme ASTM B117
Cet essai consiste à pulvériser une solution de chlorure de sodium à 5 % en masse (0,86 mol/litre de NaCl à 35°C, pH neutre) dans une enceinte. On détermine visuellement le temps d'exposition après lequel apparaissent les premières taches de corrosion et coulures. Le résultat dépend grandement du grade et de la finition de surface testée.

L'UGIPERM® 12FM offre une résistance raisonnable à l'essai de corrosion par brouillard salin (ASTM B117). Il rouillera avant 300 heures d'exposition, mais résistera néanmoins à la corrosion bien mieux que les aciers magnétiques Fe-Si.

Usinabilité Générale

Grâce à sa haute teneur en soufre, l'UGIPERM® 12FM offre un niveau d'usinabilité élevé, similaire à ceux des grades UGI4105Si, UGI4106 ou même UGI4114. Par conséquent, contrairement à ce qui est couramment observé sur les aciers inoxydables ferritiques à faible ou moyenne teneur en soufre, le phénomène de copeaux collés aux outils de coupe est inhabituel avec l'UGIPERM® 12FM. Cela facilite le maintien des dimensions des pièces usinées et assure une qualité de finition de surface très élevée. Enfin, l'excellente cassabilité des copeaux de l'UGIPERM® 12FM évite les arrêts machine dus à l'emmêlement des copeaux, couramment rencontrés lors du décolletage de grades ferritiques à plus faible teneur en soufre.

Formage à Chaud

Le grade UGIPERM® 12FM peut être facilement forgé à haute température entre 850°C et 1150°C. La température de chauffe ne doit pas dépasser 1150°C pour éviter une croissance excessive des grains. Ce grade se transforme plus facilement et est plus ductile que les aciers inoxydables austénitiques. Les efforts d'estampage sur les pièces en UGIPERM® 12FM seront minimes. Le matériau peut être utilisé pour fabriquer des pièces à parois minces, grâce à sa bonne ductilité.

Produits Disponibles

Produit	Forme	Finition	Tolérance	Dimensions (mm)
Barres	Rond	État tréfilé à froid	h9	2,0-28
Barres	Rond	État rectifié à froid	h8, h7, h6	2,0-28
Barres	Rond	État usiné à froid		20-70
Barres	Hexagone	État tréfilé à froid		2,5-55
Fil tréfilé	Rond			0,2-10

Pour d'autres types, veuillez contacter le fournisseur.

Soudage

L'UGIPERM® 12FM peut être soudé par la plupart des procédés de soudage à l'arc (MIG/TIG, avec ou sans métal d'apport, électrodes enrobées, plasma, etc.), par laser, résistance (point ou rouleau), friction ou faisceau d'électrons. Cependant, sa haute teneur en soufre pourrait causer un degré variable de porosité dans les zones de métal fondu, selon la technique et les paramètres de soudage utilisés. De plus, son caractère 100 % ferritique rend l'UGIPERM® 12FM potentiellement sensible à la corrosion intergranulaire dans la zone affectée thermiquement (ZAT), ainsi que dans la zone de métal fondu, en cas de soudage homogène avec ou sans métal d'apport homogène. Les techniques de soudage (LASER, faisceau d'électrons, etc.) permettant un refroidissement très rapide des zones de métal fondu après soudage sont donc recommandées pour limiter le risque de formation de zones appauvries en chrome aux joints de grains dans la zone de métal fondu.