UGIPERM® 12FM – Hochpermeabler, niedrig-koerzitiver ferritischer Edelstahl für Präzisions-Elektromechanik

UGIPERM® 12FM ist ein freischneidender ferritischer Edelstahl mit 12 % Chrom und Siliziumzusatz. Dieser für magnetische Anwendungen entwickelte Werkstoff zeichnet sich durch hohe Permeabilität und ein besonders niedriges Koerzitivfeld aus. Er ist speziell für die Herstellung elektromechanischer Aktuatoren wie Elektroinjektoren oder Magnetventile konzipiert. Seine hohe elektrische Widerstandsfähigkeit ermöglicht kurze Ansprechzeiten bei dynamischen magnetischen Belastungen, indem Wirbelstromverluste begrenzt werden. Die chemische Analyse von UGIPERM® 12FM wurde optimiert, um gute Zerspanbarkeitseigenschaften zu gewährleisten, die besonders für die Serienfertigung durch Drehen geeignet sind. Dieser Werkstoff besitzt hohe magnetische Kennwerte und mittlere Korrosionsbeständigkeit, vergleichbar mit 430FR / 4105Si.

Im Auslieferungszustand besteht das Gefüge von UGIPERM® 12FM aus Ferrit, Chromkarbiden und Mangansulfiden. Es ist daher ferromagnetisch („wird von einem Magneten angezogen“).

Eigenschaften

Allgemein

Eigenschaft	Wert
Dichte	7,75 g/cm³

Mechanisch

Eigenschaft	Wert	Bemerkung
Elastizitätsmodul	200 GPa
Dehnung	8 %	min.
Zugfestigkeit	500 – 750 MPa

Thermisch

Eigenschaft	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	10,4 × 10⁻⁶ 1/K	20 bis 100 °C
Wärmeausdehnungskoeffizient	10,8 × 10⁻⁶ 1/K	20 bis 200 °C
Wärmeausdehnungskoeffizient	11,5 × 10⁻⁶ 1/K	20 bis 300 °C
Spezifische Wärmekapazität	460 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	22 W/(m·K)

Elektrisch

Eigenschaft	Wert
Elektrischer Widerstand	7 × 10⁻⁷ Ω·m

Chemische Zusammensetzung

Element	Gehalt	Bemerkung
Kohlenstoff	0,02 %	max.
Chrom	11,0 – 13,0 %
Kupfer	0,5 %	max.
Mangan	0,5 %	max.
Molybdän	0,2 – 0,7 %
Nickel	0,5 %	max.
Phosphor	0,04 %	max.
Silizium	1,0 – 2,0 %
Schwefel	0,15 – 0,25 %

Technologische Eigenschaften

Kaltumformung

UGIPERM® 12FM kann für konventionelle Kaltumformprozesse (Drahtziehen, Stangenziehen, Formen) verwendet werden. Aufgrund des Schwefelgehalts ist eine signifikante Kaltverformung auf maximal 40 % Querschnittsreduzierung begrenzt. Die mechanischen Eigenschaften erhöhen sich leicht bei Kaltverformung. Die Werkzeugbelastungen sind begrenzt.

Korrosionseigenschaften

Gesamte allgemeine Korrosion: UGIPERM® 12FM zeigt gute Korrosionsbeständigkeit in Wasser und in leicht sauren sowie schwach chlorierten Umgebungen. Tests in verschiedenen leicht aggressiven Umgebungen zeigten, dass die Korrosionsbeständigkeit der von 430FR / 4105Si entspricht. Zu vermeidende Umgebungen sind Phosphorsäure, salzhaltige Umgebungen, Schwefelsäure, Meerwasser, Essigsäure und petrochemische Umgebungen.

Lokalisierte Korrosion – Lochfraßkorrosion (Salznebeltest / ASTM B117): UGIPERM® 12FM bietet vernünftige Beständigkeit gegen Salznebelkorrosion. Es rostet vor 300 Stunden Exposition, widersteht aber Korrosion deutlich besser als Fe-Si-Magnetstähle.

Allgemeine Zerspanbarkeit

Dank seines hohen Schwefelgehalts bietet UGIPERM® 12FM eine hohe Zerspanbarkeit, vergleichbar mit den Güten UGI4105Si, UGI4106 oder UGI4114. Im Gegensatz zu ferritischen Edelstählen mit niedrigem oder mittlerem Schwefelgehalt tritt das Phänomen des Anhaftens von Spänen an den Schneidwerkzeugen selten auf. Dies erleichtert die Einhaltung der Maßhaltigkeit und gewährleistet sehr hohe Oberflächengüten. Die ausgezeichnete Spanbruchbarkeit verhindert Maschinenstillstände durch Spanverfilzung.

Warmumformung

UGIPERM® 12FM lässt sich bei Temperaturen zwischen 850 °C und 1150 °C gut schmieden. Die Aufheiztemperatur darf 1150 °C nicht überschreiten, um übermäßiges Kornwachstum zu vermeiden. Der Werkstoff ist leichter umformbar und duktiler als austenitische Edelstähle. Die Umformkräfte sind minimal. Aufgrund der guten Duktilität können dünnwandige Teile hergestellt werden.

Lieferbare Produkte

Produkt	Form	Ausführung	Toleranz	Abmessungen (mm)
Stäbe	Rund	Kaltgezogen	h9	2,0–28
Stäbe	Rund	Kaltgeschliffen	h8, h7, h6	2,0–28
Stäbe	Rund	Kaltbearbeitet (Drehen)		20–70
Stäbe	Sechskant	Kaltgezogen		2,5–55
Ziehdraht	Rund			0,2–10

Für andere Ausführungen bitte den Lieferanten kontaktieren.