UGI® HT286 Legierung – Weichgeglüht & Kaltgezogen für Hochleistungsanwendungen
Produktbeschreibung
UGI® HT286 ist eine austenitische Eisenbasislegierung mit Nickel, Chrom, Molybdän und Titan. Der Titan- und geringe Aluminiumgehalt ermöglicht eine Aushärtung durch Ausscheidung der Ni₃(Ti,Al)-Gamma-Prime-Phase, was gute mechanische Eigenschaften von kryogenen Temperaturen bis 700 °C liefert.
Eigenschaften
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert |
| Dichte | 8 g/cm³ |
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
| Zugfestigkeit | 827 MPa | max. |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 1,65·10⁻⁵ 1/K | 20 bis 100 °C |
| Schmelzpunkt | 1370 – 1400 °C | |
| Wärmeleitfähigkeit | 14 W/(m·K) | |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert |
| Elektrischer Widerstand | 9,1·10⁻⁷ Ω·m |
Chemische Zusammensetzung
| Element | Gehalt | Bemerkung |
| Aluminium | 0,35 % | max. |
| Bor | 0,03 – 0,1 % | |
| Kohlenstoff | 0,08 % | max. |
| Chrom | 13,5 – 16,0 % | |
| Mangan | 1,0 – 2,0 % | |
| Molybdän | 1,0 – 1,5 % | |
| Nickel | 24,0 – 27,0 % | |
| Phosphor | 0,025 % | max. |
| Silizium | 1,0 % | max. |
| Schwefel | 0,015 % | min. |
| Titan | 1,9 – 2,3 % | |
| Vanadium | 0,1 – 0,5 % | |
Technologische Eigenschaften
Anwendungsbereiche
- Befestigungselemente (Schrauben, Bolzen, Stifte) für Hochtemperaturumgebungen in Luft- und Raumfahrt sowie Automobilindustrie
- Federn
- Unmagnetische kryogene Bauteile
- Schaufeln
Korrosionseigenschaften
UGI® HT286 besitzt eine Oxidationsbeständigkeit vergleichbar mit AISI 310 Edelstahl bis 800 °C. Die Korrosionsbeständigkeit ist bis 700 °C in vielen Atmosphären von Strahltriebwerken hervorragend. Die gute Hochtemperatur-Oxidationsbeständigkeit und interkristalline Korrosionsbeständigkeit, zusammen mit Kobaltfreiheit, unmagnetischer Struktur und höherer Dehngrenze als herkömmliche Edelstähle, führten zu breiter Verwendung für Befestigungselemente in Luftfahrt, Nukleartechnik, Automobil- und chemischer Industrie.
Korrosionsverhalten in verschiedenen Umgebungen
| Umgebung | Verhalten |
| Meerwasser | Mäßig |
| Feuchtigkeit | Hervorragend |
| Saures Öl/Gas | Mäßig |
| Salznebel (NaCl) | Gut |
Korrosionsraten in kochenden Lösungen (mm/Jahr)
| Testumgebung | AISI 304 | UGI® HT286 |
| 20 % Essigsäure | < 0,01 | < 0,01 |
| 45 % Ameisensäure | 1,2 | 0,2 |
| 10 % Oxalsäure | 1,2 | 0,4 |
| 1 % Salzsäure | 2,7 | 2,1 |
| 10 % Schwefelsäure | > 12 | 0,75 |
| 20 % Phosphorsäure | < 0,01 | 0,35 |
| 10 % Natriumbisulfat | 1,6 | 0,2 |
Bearbeitbarkeit
UGI® HT286 ist schwieriger zu bearbeiten als Standard-Edelstähle, hauptsächlich wegen des sehr geringen Schwefelgehalts, der für gute Warmumformbarkeit erforderlich ist. Ohne Sulfide entstehen lange, schwer zu handhabende Späne, besonders beim Bohren. Aufgrund hoher mechanischer Eigenschaften im ausgehärteten Zustand wird oft im weichgeglühten Zustand bearbeitet, was jedoch zu Anhaftungen und schlechter Oberflächenqualität führt. Es kann ratsam sein, die mechanischen Eigenschaften durch Kaltverformung oder eine Vorbehandlungs-Glühtemperung zu erhöhen. Im Vergleich zu anderen Superlegierungen können relativ hohe Schnittgeschwindigkeiten verwendet werden. Während der Bearbeitung tritt Verfestigung auf, was zu zähen Spänen und einer härteren bearbeiteten Oberfläche führt. Schärfere, positivere Schneiden reduzieren dieses Phänomen. Generell werden CVD-Beschichtungen (chemische Gasphasenabscheidung) für höhere Schnittgeschwindigkeiten und längere Standzeiten bevorzugt.
Wärmebehandlung
UGI® HT286 wird in zwei Stufen wärmebehandelt: Lösungsglühen und Altern.
- Lösungsglühen: 1 Stunde bei 980 °C, gefolgt von Wasserabschreckung. Diese Behandlung regeneriert und weicht die Struktur nach Kaltumformung (z. B. Kaltpressen, Ziehen) auf.
- Altern: 16 h bei 720 °C, gefolgt von Luftkühlung für weichgeglühten Zustand. 6 h bei 650 °C, gefolgt von Luftkühlung für kaltgezogenen Zustand (nur für Durchmesser unter 14 mm). Das Altern dient der Ausscheidung der Ni₃(Ti,Al)-Phase, die für die erforderliche Dehngrenze und Hochtemperatur-Kriecheigenschaften essenziell ist.
Verfügbare Produkte
| Produkt | Form | Oberfläche | Toleranz | Abmessungen |
| Stäbe | Rund | Geziehlt oder geschliffen | h7 min | 1–15 mm |
| Rund | Gedreht und poliert | h10–h11 | 2–70 mm |
| Ziehdraht | Rund | Geziehlt (1) | | 0,8–18 mm |
| Profil | Blank | | 2–70 mm² |
(1) Mit oder ohne Seifenbeschichtung
Andere Produkte auf Anfrage.