UGI® 4062 Barres Laminées à Chaud Recuites en Solution & Fil Machine – Acier Inoxydable Duplex Premium

• Formage
• Profils formés à froid
• Assemblages par soudage par points
• Tressage, ressorts
• Filtration
• Décarbonatation
• Tiges filetées
• Axes
• Pièces forgées
• Construction métallique
• Armatures pour béton, etc.

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

L'UGI® 4062 peut être écroui à froid davantage que la nuance austénitique 1.4301 (AISI 304) qui est plus stable ; en revanche, l'UGI® 4062 peut être écroui à froid de manière similaire à la nuance austénitique 1.4310 (AISI 302). À partir d'environ 40 % de déformation à froid, une partie de l'austénite se transforme progressivement en martensite, ce qui augmente la caractéristique magnétique de la nuance. Un nouveau traitement thermique de solution entre 950 et 1050 °C permet de restaurer la ductilité de l'UGI® 4062.

Filage : Une courbe d'écrouissage typique est disponible sur la partie illustration de la fiche technique ci-dessus.

Cintrage – Formage : Le fil transformé à froid, en condition 2D, est apte au cintrage. Par exemple, des fils de 10 mm de diamètre ont été cintés à 180° sur un rayon 2,5 fois supérieur au diamètre du fil. On a observé un aspect correct, avec faible rugosité, de la face étirée, sans peau d'orange, comparé au 1.4307 (304L).

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

Corrosion uniforme : Ce mode de corrosion survient 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 courant de dissolution ou d'activité sur une courbe de polarisation dans un environnement d'acide sulfurique 2 mol/litre (200 g/litre) 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 avec papier SiC 1200). Plus les valeurs sont basses, meilleure est la résistance à la corrosion uniforme.

La nuance UGI® 4062 a une résistance à la corrosion uniforme comparable à celle de la nuance 1.4301 (dans les conditions d'essai de corrosion accélérée mentionnées ci-dessus).

Corrosion par piqûres : Ce mode de corrosion est le plus courant. Il est principalement dû à l'effet néfaste des ions chlorure sur les inclusions sulfurées ; il se manifeste visuellement par de petites taches de corrosion. La formule PREN (Indice de piqûre) = %Cr + 3,3 %Mo + 16 %N permet d'approcher grossièrement le comportement local de corrosion par piqûres : la moyenne est d'environ 27 pour le duplex UGI® 4062 alors qu'elle est d'environ 20 pour une composition de type 1.4301. Deux essais accélérés pour simuler ce mode de corrosion ont été sélectionnés : essai au brouillard salin et essai de potentiel de piqûre.

BROUILLARD SALIN NEUTRE / Norme ASTM B117 : Cet essai consiste à pulvériser dans une enceinte une solution de chlorure de sodium concentrée à 5 % en poids (0,86 mol/litre de NaCl à 35 °C ; pH neutre). La durée d'exposition à partir de laquelle les premières piqûres de corrosion apparaissent est déterminée visuellement. Le résultat de cet essai dépend fortement de la nuance mais aussi de l'état de surface testé. On a exposé 10 cm de fil machine, diamètre 5,5 mm, usiné à 5 mm, puis poli humide avec papier SiC 1200 ; les échantillons ont été dégraissés avec un mélange d'acétone et d'alcool éthylique. De la résine est appliquée aux extrémités des fils machine pour les protéger.

Dans ces conditions de préparation, les premières piqûres de corrosion sont apparues après 1 000 heures pour le 1.4301 et après 2 000 heures pour l'UGI® 4062 duplex.

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

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

Les graphiques ci-dessous donnent les valeurs du potentiel de piqûre dans les deux milieux mentionnés en mV/ECS (Électrode Calomel Saturée) pour deux états de surface : fil machine poli mécaniquement avec papier SiC1200 et fil machine brut non poli.

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

Corrosion en crevasse : Ce mode de corrosion apparaît dans des environnements confinés dont la caractéristique principale est de devenir acides pendant le 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 essai électrochimique, en traçant une courbe de polarisation dans un milieu chlorure de sodium à 2 mol/litre à 23 °C. Plus le pH de dépassivation est bas, meilleure est la résistance à la corrosion en crevasse. Le graphique fourni dans la partie illustration de la fiche technique donne les valeurs du pH de dépassivation.

L'UGI® 4062 offre une meilleure résistance à la corrosion en crevasse que la nuance 1.4301 (dans les conditions d'essai de corrosion accélérée mentionnées ci-dessus).

Corrosion intergranulaire : L'UGI® 4062 donne un résultat conforme à l'essai de Strauss (ASTM A262 pratique E).

Corrosion sous contrainte : Les nuances austénitiques-ferritiques ont une meilleure résistance 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 de sulfure d'hydrogène variant de 0,05 à 0,5 bar et à 80 °C, aucune fissure n'a été détectée sur éprouvettes UGI® 4062 chargées à 100 % Rp0,2, après 720 heures d'essai.

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

Recuit de solution : Pour diminuer la dureté et restaurer la ductilité de l'UGI® 4062 après travail à froid, un traitement thermique peut être effectué pendant 30 à 60 minutes entre 950 °C et 1050 °C, suivi d'un refroidissement rapide.

L'UGI® 4062 a une bonne aptitude au travail entre 1000 °C et 1200 °C. À 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 1150 et 1200 °C et, après transformation à chaud, de le refroidir rapidement (à l'huile ou à l'eau) pour éviter les précipitations fragilisantes qui peuvent apparaître entre 850 °C et 400 °C, ce qui est la raison pour laquelle les températures d'utilisation au-dessus de 300 °C ne sont pas recommandées.

Perçage : Lors du perçage avec des forets en acier rapide de diamètre 4 mm (Perfor HSS 6-5-2) sans refroidissement liquide central, l'UGI® 4062 permet des débits de copeaux maximum 40 % supérieurs à ceux obtenus avec le 1.4301 (AISI 304) grâce à une Zone Optimale de Fonctionnement (ZOF*) élargie vers les vitesses d'avance élevées. Lors du perçage avec des forets carbure monobloc revêtus de 6 mm (Gühring RT100F) avec refroidissement liquide central, l'UGI® 4062 permet des débits de copeaux maximum supérieurs de 25 % à ceux obtenus avec la nuance 1.4301 grâce à une Zone Optimale de Fonctionnement (ZOF*) élargie.

Produits disponibles :

Autres présentations : veuillez consulter le fournisseur.
Pour produits plats, contacter Insdusteel Arcelor Mittal Group.

Décapage / Passivation / Électropolissage : Les conditions d'opération généralement utilisées pour un acier inoxydable austénitique 1.4301 doivent être adaptées au cas par cas (veuillez nous consulter).

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

N'ayant pas de molybdène, l'UGI® 4062 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). Comparé à cette nuance, l'UGI® 4062 offre même une meilleure garantie quant à la fissuration à chaud lors du soudage.

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

• ER2307 / 23.7NL / A35N
• ER2209 / 22.9.3NL / A45N
• ER309LSi / 23.12LSi / A309LM

Le préchauffage des pièces avant soudage n'est pas recommandé. Aucun traitement thermique ne doit être effectué après soudage, sauf, si nécessaire, une trempe depuis T° > 950 °C.