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UGI®347H – UGI®4550

UGI®347H / UGI®4550 ist ein mit Niob (Nb) stabilisierter austenitischer Edelstahl, der speziell für den Einsatz bei hohen Temperaturen (bis zu 850 °C) vorgesehen ist. UGI®347H / UGI®4550 hat bessere mechanische Eigenschaften bei hohen Temperaturen und eine bessere interkristalline Korrosionsbeständigkeit als 304/1.4301, wenn es zwischen 450 und 850 °C verwendet wird.


Mikrostruktur:Die Mikrostruktur von UGI®347H / UGI®4550 besteht aus einer austenitischen Matrix. Niob liegt in Form von Karbidausscheidungen oder Niobnitriden vor. Je nach Durchmesser kann etwas Restferrit zurückbleiben. Beispiel für die Mikrostruktur finden Sie rechts auf der Materialseite.

Eigenschaften

Allgemeines

Eigenschaft Wert

Dichte

7,9 g/cm³

Mechanisch

Eigenschaft Temperatur Wert Kommentar

Charpy-Schlagenergie, V-Kerbe

-196 °C

80 J

Min.

20 °C

100J

Min.

Elastizitätsmodul

20 °C

200 GPa

100 °C

194 GPa

200 °C

186 GPa

300 °C

179 GPa

400 °C

172 GPa

500 °C

165 GPa

Dehnung

40 %

Min.

Härte, Brinell

230,0 [-]

max., HRL

Zugfestigkeit

540,0 - 740,0 MPa

Thermisch

Eigenschaft Wert Kommentar

Wärmeausdehnungskoeffizient

0,000016 1/K

20 bis 100 °C

0,0000165 1/K

20 bis 200 °C

0,000017 1/K

20 bis 300 °C

0,0000175 1/K

20 bis 400 °C

0,000018 1/K

20 bis 500 °C

Spezifische Wärmekapazität

500 J/(kg·K)

Wärmeleitfähigkeit

15 W/(m·K)

Elektrik

Eigenschaft Wert

Elektrischer Widerstand

7.3e-07 Ω·m

Chemische Eigenschaften

Eigenschaft Wert Kommentar

Kohlenstoff

0,04 - 0,06 %

Chrom

17,0 - 19,0 %

Kupfer

0,75

max.

Mangan

0,5 - 2,0 %

Molybdän

0,7000000000000001

max.

Nickel

9,0 - 11,0 %

Niob

0,4 - 1,0 %

max. &min:10xC

Phosphor

0,035

max.

Silizium

0,2 - 0,75 %

Schwefel

0,015

max.

Technologische Eigenschaften

Eigenschaft
Anwendungsbereiche

  • Kompensatoren und Ausrüstung für die Hochtemperatur-Prozessindustrie
  • Kessel- und Verbrennungsanlagenkomponenten
  • Hochtemperatur-Filterelemente
  • Teile, die für den Einsatz am heißen Teil der Abgasleitung vorgesehen sind
  • Flugzeugtriebwerkskomponenten
  • Kaltumformung

    Ziehen – Profilieren – Umformen

    UGI®347H / UGI®4550 eignet sich wie die meisten austenitischen Edelstähle zur Umformung durch die üblichen Kaltumformverfahren. Es kann leicht gedehnt und gezogen werden, bis sein Querschnitt deutlich um bis zu 80 % reduziert ist.

    Kaltkopf

    Durch das Vorhandensein von Niob hat UGI®347H eine feinkörnige Struktur, die dieses Material besonders geeignet für Kalt- oder Warmpressen macht. Seine feine, regelmäßige Struktur ermöglicht eine gleichmäßige Verformung beim Kaltstauchen.

    Korrosionseigenschaften

    UGI®347H hat eine ausgezeichnete interkristalline Korrosionsbeständigkeit, besser als die von 1.4301 (AISI 304), es ist besonders geeignet für Anwendungen im Temperaturbereich zwischen 450°C und 850°C.


    Örtliche Korrosion

    Lochkorrosion:Lochfraßpotential-Messtests werden in unserem Labor in einer Umgebung mit 5 % NaCl (50 g/L 0,86 M) bei einem pH-Wert von 6,6 und einer Temperatur von 35 °C gemäß der Betriebsnorm ISO 15158 durchgeführt. Das Lochfraßpotential von UGI®347H ähnelt dem eines standardmäßigen austenitischen Stahls (für Walzdraht mit 5 mm Durchmesser in Längsrichtung):


    Noten Pittingpotential nach ISO 15158
    UGI®347H 240+/-20 mV/ECS
    Cr =18 %; Ni =9 %; S =60 ppm
    1.4301
    220+/- 5 mV/ECS


    Korngrenzenkorrosion:Aufgrund des Vorhandenseins von Niob besteht im Vergleich zu austenitischen Stählen des Standards 1.4301 ein deutlich geringeres Risiko einer Sensibilisierung gegenüber Korngrenzenkorrosion; seine maximale Betriebstemperatur in trockener Luft beträgt 850 °C, diese sinkt jedoch mit dem Vorhandensein von korrosiven Verbindungen in der Luft, wie Wasserdampf oder Schwefelverbindungen.


    Spannungskorrosion

    Wie die Familie der Standard-Austenite 1.4301 / 1.4307 ist UGI®347H anfällig für Spannungskorrosion, die durch Chloridionen ab etwa 50 °C verursacht wird.

    Allgemeine Bearbeitbarkeit

    Drehen

    Die Bearbeitbarkeit von UGI®347H / UGI®4550 ähnelt der eines niedrigen S 304 / 1.4301 Stahls. In Bezug auf den Werkzeugverschleiß müssen die Schnittbedingungen (Geschwindigkeit und/oder Vorschub) von UGI®347H / UGI®4550 im Vergleich zu einem 304 / 1.4301-Low-S-Stahl um etwa 10 bis 15 % reduziert werden, um die gleiche nutzbare Standzeit beizubehalten . In Sachen Spanbruch ist UGI®347H / UGI®4550 einem niedrigen S 304 / 1.4301 sehr ähnlich.

    Wärmebehandlung

    Lösungsglühen

    Diese Wärmebehandlung umfasst das Aufrechterhalten einer hohen Temperatur zwischen 1000 und 1100°C, gefolgt von Luftkühlung oder Wasserkühlung. Diese Behandlung, die als Lösungsglühen bezeichnet wird, entfernt alle Spuren des Härtens und verleiht dem Stahl gleichzeitig seine niedrigsten mechanischen Eigenschaften.

    Stabilisierung

    Eine als Stabilisierung bekannte Behandlung kann durchgeführt werden, indem Kohlenstoff und Stickstoff vollständig in Form von Nb (C, N) ausgefällt werden, beispielsweise zum Schweißen. Dies ermöglicht es, die interkristalline Korrosionsbeständigkeit zu verbessern. Die Behandlung kann bei 815 °C bis 870 °C für mindestens 5 Minuten pro mm Dicke durchgeführt werden, gefolgt von Ofenkühlung oder Luftkühlung (Empfehlung ASTM-Standard A182).

    Warmumformung

    Schmieden

    UGI®347H / UGI®4550 kann ohne besondere Vorkehrungen geschmiedet werden. Eine Erwärmungstemperatur zwischen 1150°C und 1250°C und eine Schmiedeendetemperatur, vorzugsweise über 950°C, werden empfohlen. Wie bei allen austenitischen Edelstahlsorten ist die zum Verformen des Metalls erforderliche Kraft hoch (viel höher als die für Kohlenstoffstähle).

    Komponenten können luft- oder wassergekühlt sein.

    Andere

    Verfügbare Produkte:


    Produkt Formular Fertig Toleranz Dimension
    Balken Rund Rolled descaled 12 bis 13 22 bis 130 mm
    Rund poliert gedreht 9 bis 11 22 bis 130 mm
    Rund Gezeichnet 8 bis 9 1,8 bis 55 mm
    Rund Boden 6 bis 9 1,5 bis 80 mm
    Hexagonal Gezeichnet 11 3 bis 55 mm
    Drahtstab Rund Eingelegt 5,0 bis 32 mm
    Gezogener Draht Rund Unpoliert 0,5 bis 16 mm
    Profil Bright 2 bis 70 mm2


    Sonstiges:Wenden Sie sich auch an den Lieferanten

    Schweißen

    Wie bei vielen austenitischen Güten gibt es keine besonderen Schwierigkeiten beim Schweißen von UGI®347H / UGI®4550 mit den meisten Lichtbogenschweißverfahren (mit oder ohne Schweißzusatz):Widerstandsschweißen, Elektronenstrahlschweißen, Reibschweißen, LASERstrahlschweißen usw. Oxy -Acetylenschweißen wird nicht empfohlen.

    Wenn Schweißzusatz erforderlich ist, sollte ein mit UGI®347H / UGI®4550 homogenes Schweißzusatzprodukt, d. h. UGIWELDTM 347 (WIG/EE) oder 347M (MIG), verwendet werden, das der Schweißgutzone die gleichen Korrosionsbeständigkeitseigenschaften verleiht wie denen von UGI®347H / UGI®4550.

    Beim MIG- oder WIG-Schweißen darf das Argon-basierte Schutzgas (das teilweise durch Helium ersetzt werden kann) keinen Stickstoff enthalten, da sonst die Gefahr besteht, dass die Schweißgutzone nicht mehr mit Nb und seinen Korngrenzen stabilisiert wird Die Korrosionsbeständigkeit geht verloren, wenn die erhaltenen Baugruppen bei hohen Temperaturen verwendet werden.

    Eine Niobcarbonitrid-Ausscheidungswärmebehandlung wird für geschweißte Bereiche empfohlen (etwa 850 °C:siehe Abschnitt „Stabilisierung“ weiter unten), wenn Baugruppen bei hohen Temperaturen verwendet werden.


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