UGI® S302 – Acier inoxydable pour ressorts, recuit solution : résistance corrosion & fatigue supérieure
Présentation
L'UGI® S302 est le grade conventionnellement utilisé pour la fabrication de ressorts en acier inoxydable. Ce grade offre une bonne résistance à la corrosion et peut être utilisé à des températures proches de 250 °C. Les ressorts en UGI® S302 présentent une bonne résistance à la fatigue et un faible relâchement par rapport aux aciers au carbone.
Pour les ressorts utilisés en environnements corrosifs, l'UGI® S302 permet d'éviter la protection de surface nécessaire sur les ressorts en acier au carbone. Pour s'adapter à diverses conditions de transformation à froid, Ugitech a développé plusieurs versions de l'UGI® S302, telles que UGI® S302-1, UGI® S302-2 et UGI® S302-6, couvrant plusieurs valeurs de CWH (facteurs d'écrouissage à froid). Pour les applications exigeant des performances de fatigue dynamique élevées, un grade spécial est disponible sur demande : UGI® S302 HFS (HFS pour High Fatigue Strength).
Ces valeurs de Rm sont conformes à la plage de résistance mécanique indiquée dans la norme européenne EN 10270-3 pour le grade 1.4310 (NS). Les valeurs de Rp 0,2 sont données à titre indicatif. Le rapport Rm/Rp 0,2 sur les fils à ressorts en UGI® S302 est généralement autour de 0,9. La plage de valeurs de résistance (Rm) est généralement contenue :
- au sein d'un lot de fabrication, à 100 MPa ;
- au sein d'une unité de conditionnement (bobines, couronnes, cerclages) à 60 MPa.
La perméabilité magnétique du grade (µr) est fortement influencée par la transformation à froid du matériau. Dans l'état recuit solution et non écroui à froid, µr est inférieur à 1,02, mais dans l'état écroui à froid avec propriétés de fil à ressort, elle peut atteindre un maximum de 10.
Propriétés
Général
| Propriété | Température | Valeur |
|---|---|---|
| Densité | 20 °C | 7,9 g/cm³ |
| 100 °C | 7,9 g/cm³ | |
| 250 °C | 7,9 g/cm³ |
Mécaniques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Module d'élasticité | 20 °C | 200 GPa | |
| 100 °C | 194 GPa | ||
| 200 °C | 183 GPa | ||
| Allongement | 50 % | min. | |
| Résistance à la traction | 600 MPa | max. |
Thermiques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Coefficient de dilatation thermique | 0,0000165 1/K | 20 à 100°C | |
| 0,0000175 1/K | 20 à 200°C | ||
| Température maxi de service | 250,0 °C | ||
| Capacité thermique massique | 500 J/(kg·K) | ||
| Conductivité thermique | 20 °C | 15 W/(m·K) | |
| 100 °C | 16 W/(m·K) | ||
| 250 °C | 18 W/(m·K) |
Électriques
| Propriété | Température | Valeur |
|---|---|---|
| Résistivité électrique | 20 °C | 0,00000078 Ω·m |
| 100 °C | 0,00000083 Ω·m | |
| 250 °C | 0,00000090 Ω·m |
Magnétiques
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Perméabilité magnétique relative | 1,02 [-] |
Composition chimique
| Élément | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|
| Carbone | 0,05 - 0,15 % | |
| Chrome | 16,0 - 19,0 % | |
| Manganèse | 2,0 | max. |
| Molybdène | 0,8 | max. |
| Nickel | 6,0 - 9,5 % | |
| Azote | 0,11 | max. |
| Phosphore | 0,045 | max. |
| Silicium | 1,0 | max. |
| Soufre | 0,015 | max. |
Propriétés technologiques
Domaines d'application
- Barres de torsion, ressorts de torsion
- Ressorts de compression
- Ressorts de traction
Formage à froid
Étressage – Profilage : Comme tous les aciers austénitiques à haute teneur en carbone, l'UGI® S302 durcit considérablement lors de la transformation à froid. Cependant, il conserve une bonne ductilité, avec une réduction de section potentielle jusqu'à 90 % ou plus.
Propriétés de corrosion
L'UGI® S302 offre une bonne résistance à la corrosion dans les environnements modérément corrosifs. Il est largement utilisé dans les environnements humides ou aqueux à teneur limitée en chlorures. L'utilisation de l'UGI® S302 en environnement marin doit être évitée, notamment dans sa version fil à ressort étiré.
Traitement thermique
La résistance mécanique des ressorts peut être augmentée jusqu'à 250 MPa (selon le diamètre) par un traitement thermique effectué sur les ressorts. Le rapport Rp0,2/Rm peut augmenter de 5 % après un tel traitement.
Traitement statique : Température : 350/425 °C, durée recommandée 0,5 à 4 heures selon la taille du lot.
Traitement en four continu : Température : 25 °C supérieure à celle du traitement statique. Durée minimale : 3 minutes.
Formage à chaud
L'UGI® S302 présente une bonne forgeabilité à chaud. Les températures de forgeage sont comprises entre 900 °C et 1100 °C. Une fois forgées, les pièces doivent être refroidies rapidement, c'est-à-dire trempées à l'eau pour éviter les problèmes de sensibilisation du grade à une corrosion intergranulaire potentielle.
Produits disponibles
| Produit | Forme | Finition | Dimensions |
|---|---|---|---|
| Fil machine | Rond | Décapé | 5,0 à 32 mm |
| Fil étiré | Rond | Mat | 0,2 à 1,0 mm |
| Barres | Rond | Mat | 1,0 à 15 mm |
| Fil laminé | Profilés | Brillant | 2 à 70 mm² |
Autres : veuillez consulter le fournisseur.
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