Baja Karang UGI 4418 AIR – Tinggi Kekuatan, Grade Kriogenik untuk Penerbangan Antariksa
Tentang UGI 4418 AIR
UGI 4418 AIR stainless steel adalah grade super-martensit karbon rendah dengan penambahan nikel. Dirancang khusus untuk pasar penerbangan antariksa. Menggabungkan kekuatan mekanik tinggi dengan ketahanan yang baik dan resistensi korosi yang sangat baik, jauh lebih tinggi daripada baja martensit Fe-Cr-C karbon konvensional. Grade ini menunjukkan properti kriogenik yang luar biasa.
Dalam keadaan diperas dan diperlengkapi, mikrostruktur UGI 4418 AIR terdiri terutama dari martensit yang diperlengkapi (lihat gambar di sisi kanan halaman material). Mungkin mengandung jejak ferit (kurang dari 5%) dan austenit sisa, tergantung pada diameter dan perlakuan panas yang digunakan.
Jaminan mikro kebersihan adalah sebagai berikut (rating sesuai ASTM E45/metode A):
Sifat-sifat
Umum
| Properti | Nilai |
|---|
| Kepadatan | 7,7 g/cm³ |
Mekanik
| Properti | Suhu | Nilai | Komentar |
|---|
| Modulus Elastis | 20 °C | 200 GPa | - |
| 100 °C | 195 GPa | - |
| 200 °C | 185 GPa | - |
| 300 °C | 175 GPa | - |
| 400 °C | 170 GPa | - |
| Kekejaman, Brinell | - | 293,0 | max., d≤200mm |
Termal
| Properti | Nilai | Komentar |
|---|
| Koefisien Ekspansi Termal | 0,0000103 1/K | 20 hingga 100°C |
| 0,0000108 1/K | 20 hingga 200°C |
| 0,0000112 1/K | 20 hingga 300°C |
| 0,0000116 1/K | 20 hingga 400°C |
| Kalor Jenis | 430 J/(kg·K) | - |
| Konduktivitas Termal | 15 W/(m·K) | - |
Listrik
| Properti | Nilai |
|---|
| Resistensi Listrik | 8e-07 Ω·m |
Sifat Kimia
| Properti | Nilai | Komentar |
|---|
| Karbon | 0,06 | max. |
| Krom | 15,0 - 17,0% | - |
| Tembaga | 0,5 | max. |
| Mangan | 1,5 | max. |
| Molibdenum | 0,8 - 1,2% | - |
| Nikel | 4,0 - 5,0% | - |
| Nitrogen | 0,02% | min. |
| Fosfor | 0,03 | max. |
| Silikon | 0,6 | max. |
| Sulfur | 0,005 | max. |
Sifat Teknologis
| Properti | | |
|---|
| Area Aplikasi | Pengepul, bagian putar, fitting dan konektor, piston rem, bagian struktural, poros dan pin, tangki. |
| Pembentukan Dingin | UGI 4418 AIR dapat dibentuk dingin dengan proses pembentukan dingin konvensional (penarikan batang, penarikan kawat, pembentukan, profiling, dll.). Properti mekanik yang tinggi memerlukan perhatian khusus. Setelah atau selama operasi pembentukan dingin, penyerapan panas mungkin diperlukan untuk melunakkan grade. Dalam kasus deformasi yang tinggi, proses penyerapan panas dan pengemperan sepenuhnya disarankan. |
| Sifat Korosi | Dengan persentase nikel, krom, dan molibdenum yang tinggi serta kandungan karbon yang rendah, UGI 4418 AIR memiliki resistensi korosi yang baik. Korosi lokal: Potensi goresan diukur sesuai ISO 15158-2014 dalam larutan yang mengandung 0,02M NaCl pada 23°C. UGI 4418 AIR juga memiliki resistensi goresan yang jauh lebih baik dibandingkan martensit 13% Cr (tipe 1.4006). Hasil menunjukkan bahwa resistensi goresan UGI 4418 AIR mirip dengan 1.4542 dan 1.4307 (mengandung 0,020% sulfur). Korosi antar butir: Struktur dan komposisi membuat UGI 4418 AIR tidak sensitif terhadap korosi antar butir. |
| Heat Treatment | Pelunakkan: UGI 4418 AIR sulit dilunakkan karena komposisi kimia yang mengarah ke titik transformasi yang sangat rendah (Ac1). Pemanasan lembut biasanya dilakukan antara 600 dan 650°C. Pengerasan: Perlakuan panas pengerasan UGI 4418 AIR terdiri dari austenitisasi antara 1010°C dan 1060°C, diikuti dengan penyerapan minyak (atau penyerapa udara untuk penampang lebih kecil). Untuk membatasi risiko retakan pengerasan, pengemperan harus dilakukan segera setelah operasi pengerasan, setelah kembali ke suhu ruang. Pengemperan: Suhu pengemperan harus disesuaikan dengan properti mekanik yang diperlukan. Tingkat QT 900: pengemperan antara 550°C dan 620°C. Tingkat QT 1100 dan QT 1150: pengemperan antara 375°C dan 405°C. Periode pengemperan biasanya antara 2 dan 4 jam dan diikuti dengan pendinginan udara atau minyak. Pengemperan ganda dapat digunakan untuk melunakkan grade lebih lanjut. Rentang suhu antara 400°C dan 450°C harus dihindari, karena dapat menyebabkan kerapihan logam berlebih. |
| Pembentukan Panas | Pengeringan: Pemanasan antara 1150°C dan 1200°C disarankan. Pembentukan panas (pengeringan) sebaiknya dilakukan pada suhu antara 1200°C dan 900°C, diikuti dengan pendinginan udara. Perilaku UGI 4418 AIR selama pengeringan setara dengan grade austenitik tipe 1.4301. Perlakuan panas lengkap, austenitisasi/penyerapan diikuti dengan pengemperan, disarankan setelah pembentukan panas. |
| Lainnya | Produk yang tersedia: Batang bundar (hot rolled descaled, turned, turned polished, ground, drawn) dengan ukuran 5-115 mm. Produk lain: hubungi pemasok. |
| Pengelasan | UGI 4418 AIR dapat dihasilkan dengan listrik busur (GMAW, GTAW, SMAW, dll.) dan dengan sebagian besar proses lain (las titik, las gerinding, LASER, dll.). Dengan persentase karbon rendah dan kandungan nikel, UGI 4418 AIR lebih mudah dihasilkan dibandingkan sebagian besar baja karang martensit. Martensit karbon rendah dikombinasikan dengan austenit sisa yang terdistribusi halus memberikan zona terpengaruh panas (HAZ) UGI 4418 AIR ketahanan yang baik dalam kondisi setelah las. UGI 4418 AIR hanya sedikit rentan terhadap retakan dingin setelah las dan biasanya tidak perlu memanaskan bagian terlebih dahulu, kecuali bagian yang akan dihasilkan sangat tebal atau geometrinya cenderung menghasilkan konsentrasi stres tinggi pada hasil las setelah pendinginan (dalam kasus ini, pemanasan terlebih dahulu pada 100-120°C disarankan). Jika Logam Hasil Las (WM) tidak memerlukan properti mekanik UGI 4418 AIR, grade austenitik seperti A316LM atau A316LT dapat digunakan sebagai logam tambahan. Dalam kasus ini, perlakuan panas setelah las biasanya tidak diperlukan. Di tempat WM harus memiliki properti mekanik yang sama dengan UGI 4418 AIR, logam tambahan homogen harus digunakan (seperti “16 5 1”). Dalam kasus ini, perlakuan panas setelah las pada 580-600°C disarankan. Untuk GMAW dengan logam tambahan homogen, gas pelindung sedikit mengoksidasi seperti Ar + 1-2% CO₂ akan dipilih untuk menghindari persentase oksigen yang terlalu tinggi dalam WM, sehingga memastikan properti dampak yang baik untuk WM ini. |
