UGIMA® 4057 – Martensitischer Premium-Edelstahl mit hervorragender Zerspanbarkeit

UGIMA® 4057 – Überlegene Zerspanbarkeit bei martensitischem Edelstahl

UGIMA® 4057 gehört zur UGIMA®-Familie martensitischer Edelstähle mit verbesserter Zerspanbarkeit und wurde exklusiv von Ugitech entwickelt. Seine Eigenschaften entsprechen denen des Werkstoffs 1.4057, wobei die Zerspanbarkeit signifikant optimiert wurde:

• Neueste technologische Fortschritte bieten deutliche Vorteile gegenüber 1.4057.
• Produktivitätssteigerungen von 10 % bis 20 % im Vergleich zu 1.4057 wurden erzielt, besonders bei Vollhartmetallbohren und Hartmetall-Wendeplatten.

Neben exzellenter Korrosionsbeständigkeit bietet dieser Edelstahl den besonderen Vorteil, ein breites Spektrum an mechanischen Eigenschaften im bearbeiteten Zustand abzudecken. Die Güte erfüllt zudem die Anforderungen der EN 10272 für Druckbehälter. Je nach metallurgischem Zustand gewährleistet sie hohe mechanische Festigkeit und erfüllt Anforderungen an Anwendungen, die erhebliche Zähigkeit erfordern.

Eigenschaften

Allgemein

Eigenschaft	Wert
Dichte	7,7 g/cm³

Mechanisch

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Kerbschlagzähigkeit (Charpy V)	–	20,0 – 25,0 J	min., abhängig vom Durchmesser
Elastizitätsmodul	23 °C	215 GPa
Elastizitätsmodul	100 °C	215 GPa
Dehnung	–	12,0 – 14,0 %	min., abhängig vom Durchmesser
Zugfestigkeit	–	800,0 – 950,0 MPa

Thermisch

Eigenschaft	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	0,0000105 1/K	20 bis 100 °C
Spezifische Wärmekapazität	460 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	25 W/(m·K)

Elektrisch

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

Chemische Zusammensetzung

Element	Gehalt	Bemerkung
Kohlenstoff	0,16 – 0,20 %
Chrom	15,5 – 17,0 %
Mangan	1,0 %	max.
Phosphor	0,035 %	max.
Silizium	0,8 %	max.
Schwefel	0,015 – 0,03 %

Technologische Eigenschaften

Anwendungsbereiche

• Prozess- und Energietechnik
• Chemische Industrie
• Öl- und petrochemische Industrie
• Haushalts- und Elektrogeräteindustrie
• Automobil- und Transportindustrie
• Rüstungsindustrie

Korrosionsbeständigkeit

Diese Legierung weist hervorragende atmosphärische Korrosionsbeständigkeit auf und gehört zu den martensitischen Standardgüten mit der besten Beständigkeit in maritimen Umgebungen; nur strukturell gehärtete Güten wie UGIMA® 4542 bieten höhere Beständigkeit (unter martensitischen Güten). UGIMA® 4057 ist zudem beständig gegen bestimmte Erdöl- und organische Produkte.

Umgebung	Verhalten / Einsatz
Salpetersäure	Gut
Phosphorsäure	Eingeschränkter Einsatz
Schwefelsäure	Eingeschränkter Einsatz
Essigsäure	Eingeschränkter Einsatz
Natriumcarbonat	Durchschnittlich
NaCl (Salznebel)	Durchschnittlich
Feuchtigkeit	Gut
Meerwasser	Eingeschränkter Einsatz

Hinweis: Die Korrosionsbeständigkeit hängt von vielen Faktoren ab (Chloridkonzentration, Oxidationsmittel, Temperatur, pH-Wert, Bewegung, Oberflächenbeschaffenheit wie Härten, Polieren etc.). Bei Tests wie dem Salznebeltest (NF X 41-002) sollten keine Etiketten verwendet werden, die Korrosionsunterkriechen verursachen könnten. In Bezug auf Lochfraßkorrosion schneidet UGIMA® 4057 besser ab als die meisten martensitischen Güten.

Allgemeine Zerspanbarkeit

Die Zerspanungsleistung von UGIMA® 4057 ist durch die Optimierung der Einschlusspopulation außergewöhnlich gut.

Warmumformung

Schmieden: UGIMA® 4057 ist schmiedeeignung. Langsames Erhitzen auf 850 °C, dann schneller auf 1150–1180 °C zum Schmieden zwischen 1180 °C und 950 °C. Nach dem Schmieden ist eine Spannungsarmglühung bei 200 °C oder Weichglühen bei 750–850 °C oder Härten und Anlassen erforderlich.

Lieferprogramm

Produkt	Form	Ausführung	Toleranz	Abmessungen
Stab	Rund	Gewalzt und entzundert	12 bis 13	22 bis 115 mm
		Gedreht und poliert	9 bis 11	22 bis 115 mm
		Gezogener Stab	8 bis 9	3 bis 55 mm
		Geschliffener Stab	6 bis 9	3 bis 80 mm
		Gezogener Stab	11	3 bis 55 mm
Draht	Rund	Beizt	–	5,0 bis 32 mm
Ziehdraht	Rund	–	–	1,0 bis 16,0 mm

Schweißen

Bei Einhaltung bestimmter Vorsichtsmaßnahmen kann UGIMA® 4057 in angelassenem, gehärtetem oder weichgeglühtem Zustand mit den meisten Lichtbogen- und Widerstandsschweißverfahren bearbeitet werden.

• Um Kaltrißbildung zu vermeiden, muss auf 200–300 °C vorgeheizt werden; Zwischentemperatur mindestens 200 °C.
• Nach dem Schweißen ist eine Spannungsarmglühung bei 650 °C erforderlich.
• Als Zusatzwerkstoff empfiehlt sich ein Draht mit ähnlicher Zusammensetzung (z. B. AWS E/ER410). AWS E/ER310 (austenitisch) kann verwendet werden, wenn die mechanischen Eigenschaften des Schweißguts und dessen Verhalten bei der Nachwärmebehandlung nicht denen des Grundwerkstoffs entsprechen müssen.
• Für MIG-Schweißen werden Ar + 1–3 % CO₂ oder O₂ als Schutzgase empfohlen; wasserstoffhaltige Gase sind zu vermeiden.
• Ummantelte Elektroden müssen vor dem Schweißen getrocknet werden.