UGI® 4542: Stainless Steel Martensitik Tahan Tinggi dan Kerawalan Tinggi dengan Resistensi Korosi Unggul
UGI® 4542 adalah stainless steel martensitik PH (Precipitation Hardening) yang dirancang untuk komponen yang membutuhkan kombinasi kekuatan tinggi, kerawalan tinggi, dan resistensi korosi yang baik.
Stainless steel ini unik karena tidak hanya menawarkan resistensi korosi yang luar biasa—setara dengan stainless steel austenitik tipe 1.4301/1.4307 (304/304L)—tetapi juga menyediakan berbagai properti mekanik setelah perlakuan panas. Berdasarkan kondisi metalurgisnya, UGI® 4542 mampu memenuhi persyaratan kekuatan tarik tinggi serta cocok untuk aplikasi yang membutuhkan daya tahan benturan tinggi.
Mikrostruktur utamanya martensitik dengan beberapa stringer ferrit. Tergantung kondisi metalurgis, austenit yang tertahan dan endapan tembaga juga dapat terlibat dalam mikrostruktur. UGI® 4542 adalah grade ferro-magnetik, dan propertinya bervariasi tergantung pada kondisi metalurgis serta perlakuan panas yang diterapkan.
Properti
Umum
| Properti | Nilai |
|---|
| Kepadatan | 7,86 g/cm³ |
Mekanikal
| Properti | Suhu | Nilai | Keterangan |
|---|
| Energi lentur Charpy, V-notch | — | 40,0 – 41,0 J | min., ASTM A564, EN 10088-3 |
| Modulus elastis | — | 197 GPa | — |
| Kelongatan | — | 16 % | min., ASTM A564, EN 10088-3 |
| Kekuatan lelah 10^7 siklus | 20 °C | 620 MPa | untuk +P930 |
| 300 °C | 530 MPa | untuk +P930 |
| Kekuatan lelah 10^8 siklus | 30 °C | 620 MPa | untuk +P930 |
| 300 °C | 450 MPa | untuk +P930 |
| Kekakasan, Brinell | — | 277,0 [-] | min., ASTM A564 |
| Kekakasan, Rockwell C | — | 28,0 [-] | min., ASTM A564 |
| Reduksi luas penampang | — | 50,0 % | min., ASTM A564 |
| Kekuatan tarik | — | 930,0 – 1100,0 MPa | min., ASTM A564, EN 10088-3 |
Listrik
| Properti | Nilai |
|---|
| Resistensi listrik | 7,7e-08 Ω·m |
Magnetik
| Properti | Nilai | Keterangan |
|---|
| Gaya paksa | 3420,0 A/m | — |
| Permeabilitas magnetik relatif | 38 [-] | pada 200 Oe dan 100 Oe masing-masing |
| 59 [-] | pada 200 Oe dan 100 Oe masing-masing |
Properti Kimia
| Properti | Nilai | Keterangan |
|---|
| Karbon | 0,06 | maks. |
| Kromium | 15,0 – 16,5 % | — |
| Tembaga | 3,0 – 4,0 % | — |
| Mangan | 1,0 | maks. |
| Molibdenum | 0,5 | maks. |
| Nikel | 4,0 – 5,0 % | — |
| Niobium | 0,45 | maks., min: 5xC |
| Fosfor | 0,03 | maks. |
| Silikon | 0,60 | maks. |
| Sulfur | 0,03 | maks. |
Properti Teknologis
| Properti | Detail |
|---|
| Area aplikasi |
UGI® 4542 cocok untuk:
- Kapal rekreasi (poros propeller, fitting)
- Pengolahan makanan (peralatan pemindahan dan penanganan)
- Produksi energi (pembangkit listrik tenaga nuklir)
- Konstruksi dan industri otomotif
|
| Properti korosi |
UGI® 4542 menawarkan resistensi korosi yang sangat baik, serupa dengan stainless steel austenitik tipe 18 Cr-8Ni dalam sebagian besar lingkungan korosif. Struktur stainless steel ini membuatnya tidak sensitif terhadap korosi intergranular dan sangat tahan terhadap korosi-lelah serta korosi tegangan. Selain itu, resistensi terhadap korosi-erosi juga sangat baik karena kombinasi properti mekanik tinggi dan resistensi korosi.
Jika diperlukan, proses perlakuan dekontaminasi berikut direkomendasikan:
- Satu volume asam nitrat 52% (36° Baumé)
- Satu volume air
- Suhu ruangan
- Durasi singkat
- Bersihkan dengan hati-hati setelah proses selesai
Resistensi korosi stainless steel bergantung pada banyak faktor terkait komposisi atmosfer korosif (konsentrasi klorida, kehadiran atau tidaknya agen pengoksida, suhu, pH, penggerakan, dan sebagainya), serta persiapan material (permukaan bebas dari partikel logam, finishing permukaan, seperti pengkaksalan, pengkilapan, dan sebagainya). Langkah berhati-hati harus diambil untuk beberapa uji seperti uji kabut asin (standar Prancis NFX 41002): misalnya, label penanda (yang dapat menyebabkan korosi tirisan dan mengurangi waktu tahan uji) tidak boleh digunakan pada sampel.
|
| Perlakuan Panas |
Menurut ASTM A564/A564M dan EN 10088-3.
Setelah pengloboran dari 1030 °C hingga 1050 °C, UGI® 4542 menunjukkan struktur martensitik lunak dengan kekakasan sekitar 35 HRC. Setelah pengloboran, jika logam akan digunakan dalam kondisi ini, kami merekomendasikan perlakuan pengembangan selama satu hingga dua jam pada 250/300 °C, tanpa efek signifikan pada properti mekaniknya.
Stainless steel perekat presipitasi ini spesifik karena dapat dikaksalkan, setelah pengloboran, menggunakan perlakuan pengkaksalan suhu sedang. Kekakasan maksimum, sekitar 42 HRC (daya tahan benturan 3 daJ/cm²), diperoleh dengan penurunan suhu sekitar 480 °C (selama satu jam).
Pengeluluran: dengan penurunan suhu pada 550–760 °C tergantung pada instruksi yang ditentukan oleh standar yang berlaku. Untuk mengkaksalkan logam setelah pengeluluran ini, logam perlu dianallalkan sekali lagi sebelum melakukan perlakuan pengkaksalan suhu sedang.
Batuan yang dianallalkan cocok untuk pengkaksalan suhu sedang, yang dilakukan pada bagian. Bagian yang diambil dari batuan yang dilulurkan harus, untuk dikaksalkan, dilakukan kembali operasi pengloboran, kemudian perlakuan pengkaksalan suhu sedang.
|
| Pembentukan Panas |
UGI® 4542 cocok untuk pengerukkan. Pemanas ulang dilakukan antara 1150 dan 1200 °C, pengerukkan antara 1200 °C dan 950 °C. Pendinginan udara, air, atau minyak. Bagian yang diperoleh dengan cara ini dapat digunakan:
- Dianallalkan (dengan perlakuan pengembangan selama 1 hingga 2 jam pada 250°/300 °C), atau
- Dikaksalkan (dengan opsi pengloboran + penurunan suhu selama satu jam pada 480 °C), atau
- Dilulurkan (dengan opsi pengloboran + penurunan suhu yang ditentukan oleh standar sesuai dengan tingkat properti mekanik yang diinginkan).
|
| Lainnya |
Produk yang tersedia:
| Produk | Profil | Finishing Permukaan | Toleransi | Ukuran (mm) |
|---|
| Batang | Bulat | Smooth Turned | k12 – k13 | 22 – 115 |
| Peeled and polished | h11 – h10 – h9 | 22 – 115 |
| Centerless Ground | h9 – h8 – h7 | 5 – 115 |
| Cold Drawn | h9 | 5 – 21 |
|
| Pengelasan |
UGI® 4542 dapat di las tanpa pemanas awal, menggunakan teknik MIG dan TIG, dengan atau tanpa bahan tambahan, atau dengan laser, resistensi, atau teknik sinar elektron.
Las, baik dibuat dengan atau tanpa bahan tambahan, memiliki struktur yang dianallalkan dan sebaiknya diberi perlakuan pengembangan (satu hingga dua jam pada 250 °C/300 °C) atau perlakuan pengkaksalan atau pengeluluran (lihat di atas).
Untuk las yang dilakukan tanpa bahan tambahan atau dengan bahan tambahan homogen, properti mekanik las yang diperoleh dengan cara ini dapat identik dengan logam induk.
Selain itu, perlu ditegaskan bahwa desain las harus memperhatikan perawatan yang diperlukan untuk semua stainless steel dengan tegangan leleh tinggi: menghindari potongan dan perubahan mendadak pada penampang lintang.
Pengelasan dengan bahan tambahan: Untuk las MIG, kami merekomendasikan penggunaan gas pelindung yang terdiri dari Ar+1% CO₂ atau 1-2% O₂; gas yang mengandung H₂ dan N₂ harus dihindari. Kawat las yang digunakan sebagai logam tambahan dapat berupa ER308LSi (1.4316) atau bahan tambahan homogen yang disebut 630 (17-4PH).
|
