UGI® 446 Recuit
L'UGI® 446 est un acier inoxydable ferritique à plus de 23% de chrome. Ainsi, sa résistance à la corrosion est parmi les meilleures parmi les aciers inoxydables ferritiques. Comme l'UGI® 446 supporte bien l'oxydation thermique avec un bon comportement contre les phénomènes d'entartrage, il est couramment utilisé pour des applications où la plage de température est comprise entre 800 et 1150°C.
Le coefficient de dilatation thermique de l'UGI® 446 étant proche de celui des verres spéciaux, il est souvent utilisé dans les jonctions étanches métal-verre.
L'UGI® 446 est une nuance d'acier inoxydable ferritique qui supporte bien le contact avec les métaux liquides comme le cuivre ou le laiton. Ainsi, il est bien adapté aux applications électriques où il y a des contacts étroits entre l'inox, le cuivre et le laiton.
Une exposition prolongée à des températures comprises entre 350 et 800°C entraîne une évolution de la structure métallurgique du matériau qui peut devenir cassant (phase sigma ou démixtion de la ferrite).
UGI® 446 a une structure 100% ferritique lorsqu'il est recuit. Cette condition métallurgique garantit que le matériau ne sera pas soumis à la corrosion intergranulaire. Un temps de maintien à température trop long dans la gamme 350-750°C peut conduire à une fragilisation du matériau due à la croissance de phases fragiles dans la structure (démixtion de ferrite ɑ+ ά vers 475°C et phase Sigma à plus Température). Il faut l'éviter.
Propriétés
Général
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Densité | 7,5 g/cm³ |
Mécanique
| Propriété | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|
| Module d'élasticité | 220 GPa | |
| Allongement | 20 % | min. |
| Résistance à la traction | 480 MPa | min. |
Thermique
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Capacité thermique spécifique | 500 J/(kg·K) |
| Conductivité thermique | 17 W/(m·K) |
Électrique
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Résistivité électrique | 1.1e-06Ω·m |
Propriétés chimiques
| Propriété | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|
| Carbone | 0.06 | max. |
| Chrome | 23,0 - 24,0 % | |
| Manganèse | 1.0 | max. |
| Molybdène | 0.5 | |
| Nickel | 0.5 | max. |
| Azote | 0.1 | max. |
| Phosphore | 0.03 | max. |
| Silicium | 0.700000000000001 | max. |
| Soufre | 0.03 | max. |
Propriétés technologiques
| Propriété | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Domaines d'application |
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| Formage à froid |
Frappe à froid Du fait d'une bonne ductilité, l'UGI® 446 est bien adapté à la frappe à froid. Il est sensible aux rayures provenant soit du laminage à chaud, soit de l'étirage à froid. Cela peut entraîner des fissures de surface après de fortes déformations à froid.
Pliage – Formage UGI® 446, étant ductile, est bien adapté au pliage et au formage. Sa température de transition (ductile/fragile) étant proche de la température ambiante, une vitesse de déformation lente est recommandée. En fonction de la transformation thermomécanique avant le pliage, les surfaces étirées peuvent présenter une surface grumeleuse (appelée "peau d'orange") liée à des grains grossiers sous la surface du fil.
Dessin – Profilage L'UGI® 446 est adapté au formage à froid par les méthodes conventionnelles. Comme les autres nuances ferritiques, la déformation à froid augmente légèrement les propriétés mécaniques (Rm et Rp0.2) de la nuance et réduit sa ductilité. L'étirage à froid peut être traité en réduction de section jusqu'à 80%. (Voir le tableau sur le côté droit de la page du matériel)
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| Propriétés de corrosion |
Corrosion localisée Corrosion par piqûres :La résistance à la corrosion par piqûres peut être appréciée par la mesure du potentiel de piqûres dans notre laboratoire (test normalisé ISO 15158). En solution aqueuse peu salée contenant du NaCl 0,02 M, le tableau ci-dessous donne le potentiel de piqûre pour les principales nuances d'aciers inoxydables ferritiques. Les échantillons mesurés ont été polis dans le sens de laminage de la tige ou du fil. Les surfaces des échantillons ont été naturellement vieillies pendant 24h après polissage mécanique et avant les tests de corrosion par piqûres.
Le potentiel de corrosion par piqûres de l'UGI® 446 est supérieur à celui de l'UGI® 430 ferritique standard mais pas aussi élevé que celui des nuances ferritiques de titane ou de niobium stabilisé comme 4511, 4509 ou 4621 en raison d'une légère sensibilité à la corrosion intergranulaire.
Oxydation thermique :UGI® 446 supporte bien l'oxydation thermique, il est couramment utilisé pour des applications où la température est comprise entre 800 et 1150°C. En particulier, il résiste bien à l'effet d'entartrage lors des tests de cyclisme.
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| Usinabilité générale |
Tourner Comme les autres nuances ferritiques, l'usinabilité de l'UGI® 446 nécessite quelques précautions. Pendant le tournage, une accumulation et un collage de matière peuvent se produire à la pointe de l'outil de coupe. Cela pourrait entraîner une usure précoce de l'outil, une surface rugueuse des pièces tournées, voire une déviation de la taille de la pièce. Pour contenir ces désagréments, l'utilisation d'outils de coupe revêtus est recommandée (TiN ou TiAlN par exemple). Afin de faciliter l'élimination des copeaux, un flux de lubrifiant sous haute pression est conseillé. Un lubrifiant avec des additifs extrême pression est recommandé.
Forage Encore plus critique que pour les opérations de tournage, la lubrification lors du perçage de l'UGI® 446 est primordiale. Le débit de lubrifiant doit être régulier et généreux (pression et débit). Sur les gros diamètres de perçage, l'utilisation de forets à trou traversant d'huile (lubrification interne) est privilégiée. Un angle inclus de 130 à 140° pour les forets en carbure ou de 118° pour les forets HSS est recommandé.
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| Traitement thermique |
UGI® 446 a une structure 100% ferritique lorsqu'il est recuit. Ainsi, il n'est pas nécessaire de faire un traitement thermique supplémentaire si le matériau n'a été que travaillé à froid. Cependant, après une longue exposition à des températures comprises entre 350 et 800°C pouvant conduire à une fragilisation du matériau (phase sigma ou démixtion ferritique), il est possible de restaurer une structure recuite avec un traitement thermique compris entre 800 et 1130°C. Un recuit complet sans production de gros grains qui pourrait être préjudiciable pour des applications comme le cintrage doit se faire avec un traitement thermique entre 840 et 900°C (2 heures minimum) suivi d'un refroidissement rapide à l'eau ou à l'air pulsé.
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| Formage à chaud |
Forger L'UGI® 446 se forge facilement entre 800°C et 1130°C où sa forgeabilité est maximale. Les composants peuvent être rapidement refroidis. Cela peut être fait dans l'air ou dans l'eau.
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| Autre |
L'UGI® 446 présente une température de transition (ductile – fragile) proche de la température ambiante. A ce titre, il est déconseillé de l'utiliser dans de fortes épaisseurs, par exemple supérieures à 80 mm pour des barres pleines.
Produits disponibles :
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| Soudage |
Comme toutes les nuances ferritiques non stabilisées au titane ni au niobium, l'UGI® 446 est difficilement soudable. Les paramètres de soudage doivent être finement ajustés pour éviter une zone fondue cassante due aux grains grossiers, et pour limiter la corrosion intergranulaire à la fois dans la zone fondue ou dans la zone thermique affectée. Afin de conserver des propriétés d'impact proches du matériau d'origine, une technique de soudage permettant un refroidissement rapide de la zone fondue et permettant de faibles énergies de soudage est privilégiée (soudage laser plutôt que soudage TIG). Pour éviter la corrosion intergranulaire des zones soudées, les soudures doivent être réalisées avec un fil de soudage stabilisé type EXHAUST® F1 – 18LNb ou l’EXHAUST® F1 EVO – 18LNbSi. Si l’épaisseur de la soudure est supérieure à 2 mm, un double stabilisé (Ti et Nb) comme l’EXHAUST® Bi-Stab – 18LNbTi EVO est à privilégier.
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Métal