UGIMA® 4542 – Ausgehärteter, zerspanungsoptimierter PH-Edelstahl

Produktübersicht

UGIMA® 4542 ist der erste UGIMA®-Stahl aus der Familie der aushärtbaren (PH) Edelstähle mit verbesserter Zerspanbarkeit. Ausschließlich von UGITECH gefertigt. Eigenschaften identisch mit UGI 4542 (1.4542 / 17-4 PH), aber signifikant bessere Zerspanbarkeit: 20–30 % Produktivitätssteigerung.

Einzigartige Kombination: Korrosionsbeständigkeit vergleichbar mit austenitischen 1.4301/1.4307 (304/304L) bei breitem Spektrum mechanischer Eigenschaften nach Wärmebehandlung. Mikrostruktur: martensitisch mit Ferritanteilen; je nach Zustand Retentaustenit und Kupferausscheidungen.

Technische Eigenschaften

Allgemein

Eigenschaft	Wert
Dichte	7,75 g/cm³

Mechanische Eigenschaften (Auslieferungszustand)

Eigenschaft	Wert	Bemerkung
Elastizitätsmodul	197 GPa
Brinell-Härte	363 HB	max., EN 10088-3
Rockwell-C-Härte	38 HRC	max., ASTM A564
Zugfestigkeit	1200 MPa	max., ASTM A564, EN 10088-3

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Wert
Wärmeausdehnungskoeffizient	10,8 × 10⁻⁶ 1/K
Wärmeleitfähigkeit	17 W/(m·K)

Elektrische Eigenschaften

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

Magnetische Eigenschaften

Eigenschaft	Wert	Bemerkung
Koerzitivfeldstärke	3420 A/m
Relative Permeabilität	38	bei 200 Oe und 100 Oe
Relative Permeabilität	59	bei 200 Oe und 100 Oe

Chemische Zusammensetzung (Gew.-%)

Element	Gehalt	Bemerkung
Kohlenstoff	0,06	max.
Chrom	15,0–16,5
Kupfer	3,0–4,0
Mangan	1,0	max.
Molybdän	0,5	max.
Nickel	4,0–5,0
Niob	0,45	max., min. 5×C
Phosphor	0,03	max.
Silizium	0,60	max.
Schwefel	0,03	max.

Technologische Eigenschaften

Anwendungsbereiche

• Maritime Freizeit (Propellerwellen, Beschläge)
• Lebensmittelverarbeitung (Förder- und Handhabungstechnik)
• Energieerzeugung (Kernkraftwerke)
• Bauwesen und Automobilindustrie

Korrosionsbeständigkeit

Exzellent, vergleichbar mit 18/8-austenitischen Stählen in den meisten Medien. Unempfindlich gegen Interkristallkorrosion, hohe Beständigkeit gegen Korrosionsermüdung und Spannungsrisskorrosion. Hervorragende Erosionskorrosionsbeständigkeit durch Kombination hoher Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit.

Bei Kontakt mit unedleren Werkstoffen (Al, Baustahl) in Atmosphäre: keine Galvanische Korrosion ohne Elektrolyt. In nautischen Anwendungen (kurzzeitiges Eintauchen, Flüssigkeitstaschen) Schutz durch inerte Silikondichtung.

Empfohlene Dekontamination: 1 Vol. 52 % HNO₃ (36° Bé) + 1 Vol. Wasser, Raumtemperatur, kurze Dauer, sorgfältig spülen.

Medium	Verhalten
Salpetersäure	Gut
Phosphorsäure	Eingeschränkt
Schwefelsäure	Eingeschränkt
Essigsäure	Mittel
Natriumcarbonat	Mittel
NaCl (Salznebel)	Gut
Feuchte	Sehr gut
Meerwasser	Eingeschränkt
Öl/Gas	Eingeschränkt

Zerspanbarkeit

Verbessert durch Optimierung der Einschlusspopulation (UGIMA®-Verfahren).

Wärmebehandlung

Nach ASTM A564/A564M und EN 10088-3.

• Lösen/Weichglühen: 1030–1050 °C → weicher Martensit (~35 HRC). Empfohlene Ausdehnungsbehandlung: 1–2 h bei 250–300 °C (keine signifikante Eigenschaftsänderung).
• Aushärten (Precipitation Hardening): Nach Glühen mitteltemperaturhärtend. Max. Härte ~42 HRC (Kerbschlagzähigkeit 3 daJ/cm²) durch Anlassen ~480 °C (1 h).
• Anlassen (Tempering): 550–760 °C (normabhängig). Für erneutes Härten: erneut lösen + mitteltemperaturhärten.
• Gelieferte geglühte Stäbe für mitteltemperaturhärtung an Bauteilen geeignet. Aus weichgeglühten Stäben gefertigte Teile müssen vor Härten erneut gelöst werden.

Warmumformung

Schmiedeeignung. Aufheizen: 1150–1200 °C; Schmieden: 1200–950 °C. Abkühlung an Luft, Wasser oder Öl. Erhaltene Teile nutzbar: geglüht (mit Ausdehnungsbehandlung), gehärtet (optional lösen + anlassen 480 °C), angelassen (normgerecht).

Lieferformen

Produkt	Form	Toleranz
Warmgewalzt, entzundert	Rundstäbe	13
Kaltveredelt	Rundstäbe	11–8
Stäbe	Sechskant	11

Weitere Informationen auf Anfrage.

Schweißen

Schweißbar ohne Vorwärmen (MIG, TIG, Laser, Widerstand, Elektronenstrahl), mit/ohne Zusatzwerkstoff. Schweißnaht hat geglühtes Gefüge → vorzugsweise Ausdehnungsbehandlung (1–2 h, 250–300 °C) oder Härten/Anlassen.

Ohne/mit homogenem Zusatz: mechanische Eigenschaften wie Basismetall erreichbar. Konstruktiv: Kerben und Querschnittssprünge vermeiden (hohe Streckgrenze).

Zusatzwerkstoff (MIG): Schutzgas Ar + 1 % CO₂ oder 1–2 % O₂; H₂, N₂ vermeiden. Draht: ER308LSi (1.4316) oder homogener 630 (17-4 PH).