UGI® 4362 – Lösungsgeglühte, warmgewalzte, geschälte Stäbe & Draht: Hohe Festigkeit & Korrosionsbeständigkeit

Übersicht

UGI® 4362 ist ein duplexer Edelstahl (ferritisch-austenitisch), dessen mechanische Eigenschaften (Streckgrenze & Zugfestigkeit) sowohl die von 316L (1.4404) als auch von 316LN übertreffen. Die Korrosionsbeständigkeit ist besser als die von 316L.

Die chemische Zusammensetzung ist so abgestimmt, dass nach Glühen bei 950 – 1050 °C und schnellem Abkühlen ein Ferritanteil von 40–60 % resultiert. Die Neigung zur Ausscheidung intermetallischer Phasen (Sigma-Phase), die Versprödung verursachen, ist deutlich geringer als bei Duplex 4462 (1.4462). Typischerweise erfordert Sigma-Phasen-Ausfall über 10 Stunden bei 800 °C – ein in der Praxis selten erreichter Zustand. Die α'-Phasen-Ausbildung bei Langzeitlagerung im Bereich 350 – 550 °C führt zu Versprödung; daher sollte die maximale Einsatztemperatur 300 °C nicht überschreiten.

Eigenschaften

Allgemein

Eigenschaft	Wert
Dichte	7,8 g/cm³

Mechanisch (lösungsgeglüht)

Eigenschaft	Wert
Elastizitätsmodul	200 GPa
Dehnung	40,0 – 50,0 %
Einschnürung	70,0 – 80,0 %
Zugfestigkeit	630,0 – 780,0 MPa

Thermisch

Eigenschaft	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	14,0 × 10⁻⁶ 1/K	20 – 300 °C
Wärmeleitfähigkeit	16,7 W/(m·K)

Elektrisch

Eigenschaft	Wert
Elektrischer Widerstand	8,0 × 10⁻⁷ Ω·m

Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)

Element	Gehalt	Bemerkung
Kohlenstoff (C)	≤ 0,03	max.
Chrom (Cr)	22,0 – 24,0
Kupfer (Cu)	0,1 – 0,6
Mangan (Mn)	≤ 2,0	max.
Molybdän (Mo)	0,1 – 0,6
Nickel (Ni)	3,5 – 5,5
Stickstoff (N)	0,05 – 0,20
Phosphor (P)	≤ 0,035	max.
Silizium (Si)	≤ 1,0	max.
Schwefel (S)	≤ 0,015	max.

Technologische Eigenschaften

Anwendungsbereiche

Überall dort, wo 316 / 316L (1.4401 / 1.4404) eingesetzt werden:

• Energie- und Verfahrenstechnik
• Bauwesen
• Lebensmittelverarbeitung

Einschränkungen:

• Kryogene Anwendungen (geringe Zähigkeit bei Tieftemperaturen)
• Einsatztemperaturen über 300 °C

Im Zweifelsfall bitte Rücksprache halten.

Kaltumformung

Drahtziehen / Profilieren: UGI® 4362 eignet sich zum Drahtziehen und lässt sich stärker verfestigen als 316L (1.4404), vergleichbar mit 302 (1.4310). Der verfestigte Werkstoff kann auch als Federdraht dienen.

Kaltfließpressen: UGI® 4362 kann 1.4404 und 1.4578 ersetzen, wenn bestimmte Vorsichtsmaßnahmen beachtet werden. Es erlaubt die Herstellung gewöhnlicher und technischer Teile, sofern das Pressen nicht zu stark ist. Bei einem Referenzteil (Kreuzschlitz) war die Presskraft um 20 % höher als bei 1.4578 und 1.4404. Der Werkzeugverschleiß ist stärker; bei unbehandeltem Kreuzschlitzschrauben-Test brach der Stempel nach 6000 Teilen (4362) vs. 9000 (1.4404) und >10.000 (1.4578). Die Korrosionsbeständigkeit kaltgepresster Teile entspricht der von 1.4404/1.4578, sofern keine schwerwiegenden Pressfehler entstehen. Bei sorgfältiger Fertigung und Reinigung (Trommeln) kann sie sogar höher sein als bei 1.4578.

Korrosionseigenschaften

Allgemeine Korrosion: UGI® 4362 kann 316L (1.4404) in den meisten bekannten Anwendungen ersetzen, z. B.:

• Bauwesen: städtische oder maritime Atmosphäre
• Zellstoff- und Papierindustrie
• Chemische Industrie, z. B. Schwefelsäureproduktion

Dies wird durch Korrosionsdiagramme in H₂SO₄ und NaCl-Medien belegt. Für kochende organische Säuren bitte anfragen.

Lochfraßkorrosion: UGI® 4362 zeigt in NaCl-Medien eine bessere Beständigkeit als 316L (1.4404).

Spannungsrisskorrosion (SCC): Tests in Chlorid-Medium (8 ppm O₂) bei pH 7, unter Spannung über der Streckgrenze für >1000 h zeigten, dass UGI® 4362 besser abschneidet als 316L (1.4404). UGI® 4362 kann in solchen Lösungen bis 130 °C ohne SCC-Risiko eingesetzt werden; für 316L liegt die Grenze bei 50 °C.

Zerspanbarkeit

Drehen: Im Vb15/0,15-Test (Kennametal KC9225) schneidet UGI 4362 besser ab als EN 4462 und gleichwertig zu UGIMA® 4404. Werkzeug-/Werkstoff-Tests zur Ergänzung empfohlen.

Bohren (Ø4 mm HSS): Gleiches Spanentfernungsproblem wie bei Duplex 4462 durch schlechte Spanbruchbarkeit. *Max. Spankommentar für 1140 Bohrungen à 16 mm Tiefe mit gleichem Bohrer.

Bohren (Ø6 mm HM + TiN): Schlechte Spanbruchbarkeit beeinträchtigt weder optimalen Arbeitsbereich noch Standzeit; 4362 verhält sich besser als UGIMA® 4404 (mit/ohne HM). Achtung: Oberflächenqualität der Bohrungen kann durch schlechte Spanbruchbarkeit leiden. **Max. Spankommentar für 516 Bohrungen à 24 mm Tiefe.

Drehautomatenbearbeitung: Längsdrehen bestätigt sehr gutes Verhalten (besser als UGIMA® 4404). Bohren Ø4 mm HSS bestätigt Spanentfernungsprobleme ohne Innenkühlung vs. UGIMA® 4404 HM. Abstechen: mittleres Verhalten zwischen UGIMA® 4404 HM und 4462 (siehe Tabelle).

	45N – 1.4462 (1)		35N – 1.4362 (1)
Test	vc (m/min)	f (mm/U)	vc (m/min)	f (mm/U)
Abstechen	60	0,04 / 0,015	100	0,05 / 0,025
Standzeit	1794		1377
	316L – UGIMA® 4404 (2)		316L – UGIMA® 4404 HM (2)
Test	vc (m/min)	f (mm/U)	vc (m/min)	f (mm/U)
Abstechen	140	0,05 / 0,015	140	0,07 / 0,035
Standzeit	939		1104

(1) Sandvik 2135 (N151.2-200-SE); (2) Iscar IC328 GFN 2J

Warmumformung

Schmieden: UGI® 4362 lässt sich zwischen 1250 und 950 °C gut schmieden, wenngleich nicht so leicht wie austenitische Sorten (304, 316). Die Warmumformbarkeit hängt vom Ferritgehalt ab, der mit der Temperatur steigt – höhere Temperaturen geben bessere Schmiedbarkeit. Die Fließspannungen bei hohen Temperaturen sind niedriger als bei austenitischen Sorten, weshalb weniger mechanische Leistung nötig ist. Vorsicht vor Kriechverformung. Nach dem Warmumformen ist schnelles Abkühlen (Wasser/Luft) nötig, um Sigma-Phasen-Ausfall zu vermeiden. Lösungsglühen ist optional. Endet das Schmieden bei ~900 °C, steigen mechanische Eigenschaften (Rp, Rm) durch Verfestigung.

Lieferprogramm

Produkt	Form	Ausführung	Toleranz	Abmessungen (mm)
Stäbe	–	Warmgewalzt, entzundert	13	–
Stäbe	–	Kaltgezogen, geschält, geschliffen, blank	6 – 11	–
Draht	Rund	–	–	5,5 ≤ ø ≤ 32
Feindraht	–	–	–	–

Für andere Produkte und Abmessungen bitte Lieferanten kontaktieren.

Schweißen

UGI® 4362 ist schweißbar durch Reibung, Widerstand, Lichtbogen (WIG, MIG, Elektrode, Pulver, Plasma), Laser, Elektronenstrahl. Der niedrige Mo-Gehalt verhindert Sigma-Phasen-Bildung beim Schweißen – im Gegensatz zu anderen Duplex-Sorten sind keine besonderen Vorsichtsmaßnahmen nötig. Das Schweißen ist unkompliziert, kaum komplexer als bei austenitischen Sorten (304L, 316L); bezüglich Heißrissen sogar besser.

Um die Zähigkeit der Schweißnähte zu optimieren, sollte die Schweißenergie maximiert werden, um den Ferritanteil in Schmelz- und Wärmeeinflusszone zu begrenzen. Geeignete Zusatzwerkstoffe (je nach geforderter Festigkeit/Korrosionsbeständigkeit):

• UGIWELD™ 45N / ER 2209 / 22.9.3NL
• UGIWELD™ 309LM / ER 309LSi / 23.12LSi

Vorwärmen ist nicht erforderlich. Keine Nachwärmebehandlung nötig (außer ggf. vollständiges Lösungsglühen).