UGI 4057 AIR QT900

UGI 4057 AIR ist ein martensitischer Edelstahl mit Ni-Zusatz. Sein Cr-Gehalt von 15 % gewährleistet eine höhere Korrosionsbeständigkeit als klassische martensitische Edelstähle wie AISI 410 oder 420. Das Gleichgewicht zwischen den Legierungselementen Cr, Ni und C in UGI 4057 AIR wurde sorgfältig ausgewählt, um eine fast vollständig martensitische Struktur zu erhalten -ture nach der Austenitisierung (mit begrenzten Mengen an Restaustenit und Deltaferrit), um die volle Festigkeit zu entwickeln. Diese Sorte wird vorzugsweise im vergüteten Zustand eingesetzt, der je nach Anlasstemperatur ein breites Spektrum an mechanischen Eigenschaften bietet.

Das Gefüge im vergüteten Zustand ist vollständig martensitisch mit feinen Chromkarbiden. Durch Warmwalzen und Austenitisieren wird der Delta-Ferrit nahezu vollständig eliminiert (Delta-Anteil <5 % ist garantiert). Die folgende Mikroreinheit gemäß ASTM E45/A wird für UGI 4057 AIR garantiert. Für Anwendungen, die eine verbesserte Mikroreinheit erfordern, gibt es UGI 4057 AIR auch in einer ESR-veredelten Version.

Typ		A		B		C		D
Bewertung		Dünn	Schwer	Dünn	Dick	Dünn	Dick	Dünn	Dick
Bewertung		<2	<2	=<2	<2	=<2	<2	=<2	<2

Für Anwendungen, die eine verbesserte Mikroreinheit erfordern, gibt es UGI 4057 AIR auch in einer ESR-veredelten Version.

UGI 4057 AIR ist eine ferromagnetische Sorte bei Raumtemperatur bis 727°C (Curie-Übergang). Seine magnetischen Eigenschaften sind halbhart und werden durch Anlassen erheblich verändert. Die Entwicklung beim Tempern ist in der Grafik im Bildteil des Datenblatts dargestellt.

Eigenschaften

Allgemeines

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Dichte	20 °C	7,71 g/cm³
	100 °C	7,69 g/cm³
	200 °C	7,66 g/cm³
	300 °C	7,64 g/cm³
	400 °C	7,6 g/cm³

Mechanisch

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Kommentar
Charpy-Schlagenergie, V-Kerbe		20 J	Min.
Elastizitätsmodul	20 °C	215 GPa
	100 °C	212 GPa
	200 °C	205 GPa
	300 °C	200 GPa
	400 °C	190 GPa
Dehnung		12 %	Mindest. Durchmesser ≤ 100 mm
Härte, Brinell		270,0 - 321,0 [-]
Zugfestigkeit		900,0 - 1080,0 MPa	Durchmesser ≤ 100 mm

Thermisch

Eigenschaft	Wert	Kommentar
Wärmeausdehnungskoeffizient	0,0000106 1/K	20 bis 100 °C
	0,0000112 1/K	20 bis 200 °C
	0,0000117 1/K	20 bis 300 °C
	0,0000121 1/K	20 bis 400 °C
Spezifische Wärmekapazität	460 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	25 W/(m·K)

Elektrik

Eigenschaft	Wert
Elektrischer Widerstand	7e-07 Ω·m

Chemische Eigenschaften

Eigenschaft	Wert	Kommentar
Kohlenstoff	0,12 - 0,2 %
Chrom	15,0 - 17,0 %
Kupfer	0,5	max.
Mangan	1.0	max.
Molybdän	0,3000000000000004	max.
Nickel	2,0 - 3,0 %
Phosphor	0,025	max.
Silizium	1.0	max.
Schwefel	0,005	max.

Technologische Eigenschaften

Eigenschaft

Anwendungsbereiche

UGI 4057 AIR wird häufig in hochbeanspruchten Teilen eingesetzt, bei denen eine gute Korrosionsbeständigkeit im Design wichtig ist, wie Flugzeugarmaturen, Pumpenwellen und Ventilteile. Es erfüllt auch die Anforderungen der EN10272 in Bezug auf Druckbehälter.

Korrosionseigenschaften

Diese Legierung hat eine gute atmosphärische Korrosionsbeständigkeit und ist eine der besten martensitischen Standardqualitäten für Korrosionsbeständigkeit; nur strukturgehärtete Sorten wie UGIMA® 4542 haben eine höhere Beständigkeit (unter den martensitischen Sorten). Es ist auch beständig gegen bestimmte Erdöl- und Bioprodukte.

Umgebung	Verhalten/Verwendung
Salpetersäure	GUT
Phosphorsäure	Eingeschränkte Nutzung
Schwefelsäure	Eingeschränkte Nutzung
Essigsäure	Eingeschränkte Nutzung
Natriumcarbonat	Durchschnitt
NaCl (Nebeltest)	Durchschnitt
Luftfeuchtigkeit	GUT
Meerwasser	Eingeschränkte Nutzung

Hinweis::Die Korrosionsbeständigkeit eines Edelstahls hängt von vielen Faktoren ab, die mit der Zusammensetzung der korrosiven Atmosphäre (Chloridkonzentration, Anwesenheit oder Abwesenheit von Oxidationsmitteln, Temperatur, pH-Wert, Bewegung oder keine Bewegung usw.) bis hin zur Materialvorbereitung (metallpartikelfreie Oberflächen, Oberflächenveredelung wie Härten, Polieren etc.). Für bestimmte Tests wie den Natriumchlorid-Nebeltest (ISO 9227) sollten Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden:Beispielsweise sollten keine Markierungsetiketten (die Korrosionsausläufer verursachen und die Testbeständigkeitszeit verkürzen können) auf der Probe verwendet werden.

Wärmebehandlung

Wärmebehandlungen, die auf UGI 4057 AIR durchgeführt werden, bestehen aus zwei Schritten:

Austenitisierung, deren Zweck es ist, Kohlenstoff aufzulösen und einen harten übersättigten Martensit zu erhalten

Vergütung, deren Zweck es ist, die Mechanik für die Anwendung anzupassen (Festigkeits-/Zähigkeitskompromisse). Je nach Kundenwunsch kann eine einfache oder doppelte Anlassbehandlung durchgeführt werden.

Austenitisierung:Die Austenitisierung wird im Bereich von 950 °C bis 1030 °C bei einer Haltezeit von mindestens 30 min durchgeführt. Das Abkühlen muss schnell genug erfolgen, um eine Korngrenzenausscheidung zu vermeiden, die für die Zähigkeit schädlich wäre, aber nicht zu schnell, um eine Abschreckrissbildung zu vermeiden. Abhängig von der Größe der behandelten Teile kann eine Ölabschreckung (mit einer mäßig drastischen Flüssigkeit) oder eine Luftkühlung durchgeführt werden.

Anlassen:Die Anlassbedingungen können je nach Kundenspezifikation variieren. Einige Spezifikationen erfordern eine doppelte Anlassbehandlung (um frischen Martensit zu entspannen, der sich nach dem 1. Anlassen gebildet hat), während andere ein einfaches Anlassen erfordern. Dank seines geringen Restaustenitgehalts nach dem Austenitisieren kann UGI 4057 AIR durch Doppel- oder Einzelbehandlung unabhängig angelassen werden. Für den QT900 sind die empfohlenen Temperierungsbehandlungswege:

640 °C / 4h / AC + 610 °C / 4h / AC (doppelte Temperierung)

650 °C / 4h / AC (Einzeltemperierung)

Glühen/Erweichen:Vollständiges Glühen ist aufgrund der erforderlichen langen Abkühlzeit nicht praktikabel. Stattdessen kann das folgende Halbglühverfahren angewendet werden:

Austenitisierung bei ziemlich niedriger Temperatur, um globuläre Karbide zu bilden, typischerweise bei 800°C für eine Verweilzeit von 2 Stunden, gefolgt von Ofenkühlung bis 600°C und Luftkühlung darunter.

Hochtemperaturtempern bei 680-700°C für 4 Stunden, gefolgt von Luftkühlung.

Warmumformung

UGI 4057 AIR ist zum Schmieden geeignet. Es wird langsam auf 850°C erhitzt, dann schneller auf 1150/1180°C zum Schmieden zwischen 1180°C und 950°C. Nach dem Schmieden muss ein Spannungsarmglühen bei 200°C oder ein Weichglühen zwischen 750 und 850°C oder ein Härten und Anlassen erfolgen.

Andere

Verfügbare Produkte:

Produkt	Profil	Oberflächenveredelung	Toleranz	Größe (mm)
Balken	Rund	Warmgewalzt entkalkt	k13-k12	22-115
		Gedreht	k13-k12	22-115
		Smooth Turned Geschält und poliert	h11-h10 h9	22-115
		Centerless Ground	h9-h8-h7	5-115
		Kalt gezeichnet	h9	5-21

Schweißen

Unter bestimmten Vorsichtsmaßnahmen kann UGI 4057 AIR in vergütetem, gehärtetem oder erweichtem Zustand den meisten Lichtbogen- oder Widerstandsschweißtechniken unterzogen werden.

Um jegliches Risiko von Kaltrissen nach dem Schweißen zu vermeiden, muss UGI 4057 AIR auf 200 bis 300 °C vorgewärmt und die Temperaturen zwischen den Lagen auf mindestens 200 °C gehalten werden. Auch nach dem Schweißen ist eine Anlasswärmebehandlung bei 650°C erforderlich.

Wird ein Zusatzwerkstoff benötigt, empfiehlt sich ein Zusatzdraht ähnlicher Zusammensetzung wie UGI 4057 AIR, insbesondere wenn die mechanischen Eigenschaften des Schweißgutes denen des Grundwerkstoffes entsprechen müssen. Andernfalls kann austenitischer Draht AWS E/ER310 verwendet werden.

Für das MIG-Schweißen werden Ar + 1 bis 3 % CO₂- oder O₂-Schutzgase empfohlen. H₂-haltiges Gas sollte nicht verwendet werden. Umhüllte Elektroden müssen vor dem Schweißen ofengetrocknet werden.

AA-Standards Klasse 2219 T351 UGI® 4062 Blankstäbe

Metall