UGIMA® 4362 – Warmgewalzter & Lösungsgeglühter Duplex-Edelstahl mit verbesserter Zerspanbarkeit

UGIMA® 4362 – Duplex-Edelstahl mit optimierter Zerspanbarkeit

UGIMA® 4362 ist ein austenitisch-ferritischer Duplex-Edelstahl (1.4362) mit besserer Zerspanbarkeit als Standard-UGI® 4362 – durch reduzierten Werkzeugverschleiß und verbesserte Spanbruchbarkeit. Er erfüllt die Spezifikation von 1.4362 nach EN 10088-3 und behält alle Vorteile von UGI 4362:

• Höhere mechanische Festigkeiten (Rm, Rp0,2) als 1.4404 (316L) oder 1.4406 (316LN)
• Korrosionsbeständigkeit ≥ Standard-1.4404 (316L)

Zug- und Streckgrenze an Stäben sind signifikant höher als bei 1.4404. Als teilferritischer Werkstoff besitzt er eine duktil-spröde Übergangstemperatur, die bei großdimensionierten Stäben den Tieftemperatureinsatz einschränkt.

Die chemische Zusammensetzung ist auf eine Zweiphasenstruktur (45–70 % Ferrit nach Lösungsglühen 950–1050 °C + schnelles Abkühlen) optimiert. Der niedrige Mo-Gehalt macht die Güte weit unempfindlicher gegen Sigma-Phasen-Ausscheidung als 1.4462 (Sigma erst nach 20 h bei 700 °C). Die α'-Phasen-Ausscheidung (350–550 °C) kann jedoch zu Versprödung führen → Maximale Einsatztemperatur: 300 °C.

Kennwerte

Allgemein

Eigenschaft	Wert
Dichte	7,8 g/cm³

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Kerbschlagzähigkeit (Charpy-V)	–	100 J	min.
Elastizitätsmodul	20 °C	200 GPa
Elastizitätsmodul	100 °C	194 GPa
Elastizitätsmodul	200 °C	186 GPa
Elastizitätsmodul	300 °C	180 GPa
Dehnung	–	25 %	min.
Härte (Brinell)	–	260 HB	max.
Zugfestigkeit	–	600 – 830 MPa	min.

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	20–100 °C	13,0 × 10⁻⁶ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	20–200 °C	13,5 × 10⁻⁶ 1/K
Wärmeausdehnungskoeffizient	20–300 °C	14,0 × 10⁻⁶ 1/K
Spezifische Wärmekapazität	20 °C	500 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	100 °C	530 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	200 °C	560 J/(kg·K)
Spezifische Wärmekapazität	300 °C	590 J/(kg·K)
Wärmeleitfähigkeit	20 °C	15 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	100 °C	16 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	200 °C	17 W/(m·K)
Wärmeleitfähigkeit	300 °C	18 W/(m·K)

Elektrische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elektrischer Widerstand	20 °C	8 × 10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	100 °C	8,5 × 10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	200 °C	9 × 10⁻⁷ Ω·m
Elektrischer Widerstand	300 °C	1 × 10⁻⁶ Ω·m

Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)

Element	Gehalt	Bemerkung
Kohlenstoff	0,03	max.
Chrom	22,0 – 24,0 %
Kupfer	0,1 – 0,6 %
Mangan	2,0	max.
Molybdän	0,1 – 0,6 %
Nickel	3,5 – 5,5 %
Stickstoff	0,05 – 0,20 %
Phosphor	0,035	max.
Silizium	1,0	max.
Schwefel	0,015	max.

Technologische Eigenschaften

Anwendungsbereiche & Einschränkungen

Grundsätzlich überall dort, wo 1.4404 (316L) eingesetzt wird:

• Energie- und Verfahrenstechnik
• Bauwesen
• Lebensmittel- und Landwirtschaft

Einschränkungen:

• Kryogene Anwendungen (unzureichende Zähigkeit)
• Betriebstemperatur > 300 °C (Langzeit-Versprödungsgefahr)

Im Zweifelsfall Lieferanten kontaktieren.

Korrosionsbeständigkeit

UGIMA® 4362 kann Standard-1.4404 in den meisten Anwendungen ersetzen, insbesondere:

• Maritime/urbane Atmosphären (Bauwesen)
• Zellstoffindustrie
• Chemische Industrie allgemein

Lochfraßkorrosion: Widerstand per Polarisation (ISO 15158) bestimmt. Getestet: Querprobe aus gezogenem Stab (15–22 mm), mechanisch poliert (SiC 1200), 0,86 mol/l NaCl (30,4 g/l Cl⁻), 35 °C, neutraler pH. UGIMA® 4362 erreicht gleiche Lochfraßbeständigkeit wie UGIMA® 4404 und ist signifikant besser als manche Standard-1.4404-Güten. Für extrem aggressive Medien (Seewasser, Reinigungsmittel) Lieferanten kontaktieren.

Spannungsrisskorrosion: Tests in chloridhaltiger wässriger Umgebung (pH 7, 8 ppm O₂), Spannung < Rp0,2, >1000 h. UGIMA® 4362 besser als Standard-1.4404. Einsetzbar bis 130 °C ohne Spannungsrisskorrosionsrisiko (1.4404: ~50 °C).

Zerspanbarkeit

Warmgewalzte Stäbe:

• Drehen (VB15/0,15): Schnittbedingungen im Mittel +6,5 % vs. Standard-1.4362; über Standard-1.4404, nahe an UGIMA® 4404HM.
• Spanbruch (CBZ): Signifikante Zunahme kurzer Spanbedingungen vs. UGI 4362; Niveau von Standard-1.4404, unter UGIMA® 4404HM.
• Bohren: HSS-Bohrer (4 mm, ohne IKZ): Max. Spanfluss höher als UGI 4362 und UGI 4404, ähnlich UGIMA® 4404HM. VHM-Bohrer (6 mm, IKZ 15 bar): Ähnlicher Maximal-Spanfluss wie UGI 4404, aber deutlich unter UGIMA® 4404HM.

Kaltgezogene Stäbe (Drehautomat): Getestet auf TORNOS SIGMA 32. (Hinweis: UGI 4362 zu schlechter Spanbruch für verlässliche Ergebnisse.)

• Drehen (VB15/0,25): ~6 % höhere Produktivität vs. UGI 4404; ~14 % unter UGIMA® 4404HM.
• Axiales Bohren (VHM, IKZ): Max. Spanfluss gleich UGI 4404, 10 % unter UGIMA® 4404HM.
• Ausstechen: Signifikant besser als UGI 4404, auf Niveau UGIMA® 4404HM (bei 60 m/min Schnittgeschwindigkeit max. Vorschub).

Wärmebehandlung

Lösungsglühen: 950–1050 °C, schnelles Abkühlen an Luft oder Wasser. Stellt Duktilität nach Warm-/Kaltumformung wieder her.

Warmumformung (Schmieden)

Gute Schmiedbarkeit bei 1250–950 °C (unter austenitischen Güten). Warmduktilität steigt mit Temperatur (Ferritgehalt). Fließspannung in diesem Bereich niedriger als Austenite → geringere Werkzeugbelastung; evtl. Maßnahmen gegen Kriechen. Nach Schmieden schnelles Abkühlen (<900 °C) zur Verhinderung der Sigma-Phasen-Bildung (Luft/Wasser). Lösungsglühen dann nicht zwingend. Endschmiedetemperatur ~900–950 °C erhöht Zugfestigkeit durch Kaltverfestigung.

Lieferbare Formate

Produkt	Form	Ausführung	Toleranz	Abmessungen (mm)
Warmgewalzte Stäbe	Rund	Warmgewalzt, entzundert	13	22–120
Kaltveredelte Stäbe	Rund	Kaltgezogen / Kaltbearbeitet (gedreht) / Geschliffen	h9 / h10 / h9	5–28 / 22–70 / 22–120

Weitere Produkte und Abmessungen auf Anfrage.

Schweißen

Ähnlich UGI 4362: Reibung, Widerstand, Lichtbogen (MIG, WIG, Stabelektrode, Plasma, UP), Laser, Elektronenstrahl. Durch Fehlen von Mo kein nennenswertes Sigma-Phasen-Risiko beim Schweißen – handhabbar wie austenitische Güten (304L, 316L), sogar geringere Heißrissneigung.

Empfehlung: Schweißparameter wählen, die die Lichtbogenenergie maximieren → Ferritanteil in Schweißgut (WMZ) und WEZ begrenzen.

Geeignete Zusatzwerkstoffe:

• ER 2307 / 23.7NL / UGIWELD® 23.7NL
• ER 2209 / 22.9.3NL / UGIWELD® 45N
• ER 309LSi / 23.12LSi / UGIWELD® 309LM

Kein Vorwärmen. Keine Nachwärmebehandlung (außer Lösungsglühen falls erforderlich).