UGIMA® 4542 H1150D – Acero Inoxidable Endurecible por Precipitación con Mecanizado Mejorado

UGIMA® 4542 es el primer producto de la familia UGIMA® de aceros inoxidables endurecibles por precipitación con mecanizabilidad mejorada. Se fabrica exclusivamente en UGITECH. Sus propiedades son idénticas a las del UGI 4542, salvo por su mecanizabilidad, que es significativamente superior:

• UGIMA® 4542 incorpora avances tecnológicos que aportan ventajas significativas frente al grado 1.4542.
• Se logran aumentos de productividad del 20 al 30 % respecto al grado UGI 4542.

Este acero inoxidable es único porque no solo ofrece una excelente resistencia a la corrosión, comparable a la de los aceros austeníticos 1.4301/1.4307 (304/304L), sino que también brinda una amplia gama de propiedades mecánicas tras el tratamiento térmico.

Su comportamiento —basado en su condición metalúrgica— permite satisfacer exigencias de alta resistencia a la tracción y, a la vez, resulta idóneo para aplicaciones que requieren gran tenacidad al impacto.

La microestructura es martensítica con cordones de ferrita. Según la condición metalúrgica, pueden aparecer austenita retenida y precipitados de cobre.

Propiedades

Generales

Propiedad	Valor
Densidad	7,86 g/cm³

Mecánicas (condición H1150D)

Propiedad	Valor	Comentario
Energía de impacto Charpy (V-notch)	41 J	mín., ASTM A564
Módulo de elasticidad	197 GPa	—
Alargamiento	16 %	mín., ASTM A564
Dureza Brinell	255 – 311	mín., ASTM A564
Dureza Rockwell C	24 – 33 HRC	mín., ASTM A564
Reducción de área	50 %	mín., ASTM A564
Resistencia a la tracción	860 MPa	mín., ASTM A564

Composición química (% en peso)

Elemento	Valor	Comentario
Carbono	0,06	máx.
Cromo	15,0 – 16,5	—
Cobre	3,0 – 4,0	—
Manganeso	1,0	máx.
Molibdeno	0,5	máx.
Níquel	4,0 – 5,0	—
Niobio	0,45	máx., mín.: 5×C
Fósforo	0,03	máx.
Silicio	0,60	máx.
Azufre	0,03	máx.

Propiedades tecnológicas

Áreas de aplicación

• Náutica de recreo (ejes de hélice, accesorios)
• Industria alimentaria (equipos de manipulación y transporte)
• Generación de energía (centrales nucleares)
• Construcción e industria automotriz

Resistencia a la corrosión

UGIMA® 4542 ofrece una excelente resistencia a la corrosión, similar a la de los aceros austeníticos 18 Cr-8 Ni en la mayoría de entornos corrosivos. Su estructura lo hace insensible a la corrosión intergranular y muy resistente a la corrosión bajo tensiones y a la corrosión-fatiga. Asimismo, destaca su resistencia a la corrosión-erosión gracias a la combinación de altas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión.

En ensamblajes de acero inoxidable con materiales menos nobles (aluminio, acero al carbono) en uso atmosférico, no hay riesgo de corrosión galvánica por ausencia de electrolito. En casos “críticos” (aplicaciones náuticas con inmersión temporal o zonas que retienen líquido), el aislamiento con sellador de silicona inerte brinda buena protección.

Si se requiere descontaminación, se recomienda: 1 volumen de ácido nítrico al 52 % (36 °Bé), 1 volumen de agua, temperatura ambiente, tiempo corto y lavado cuidadoso al finalizar.

La resistencia a la corrosión depende de múltiples factores (concentración de cloruros, agentes oxidantes, temperatura, pH, agitación, acabado superficial, etc.). La tabla siguiente muestra una escala de comportamiento en distintos medios:

Medio	Comportamiento
Ácido nítrico	Bueno
Ácido fosfórico	Uso restringido
Ácido sulfúrico	Uso restringido
Ácido acético	Medio
Carbonato sódico	Medio
NaCl (niebla salina)	Bueno
Humedad	Excelente
Agua de mar	Uso restringido
Petróleo/gas	Uso restringido

Mecanizabilidad

El comportamiento de UGIMA® 4542 en mecanizado mejora gracias a la optimización de la población de inclusiones.

Tratamiento térmico

Según ASTM A564/A564M y EN 10088-3.

• Tras recocido a 1030–1050 °C, la estructura es martensítica blanda (~35 HRC). Si se usa en esta condición, se recomienda un tratamiento de estabilización de 1–2 h a 250–300 °C sin efecto apreciable en propiedades mecánicas.
• Este acero de endurecimiento por precipitación puede endurecerse, tras el recocido, mediante un tratamiento a temperatura media. La dureza máxima (~42 HRC, tenacidad 3 daJ/cm²) se obtiene temple a ~480 °C (1 h).
• Reblandecimiento: temple a 550–760 °C según normas. Para re-endurecer tras reblandecimiento, se debe recocer de nuevo y luego aplicar el tratamiento a temperatura media.
• Las barras recocidas son aptas para endurecimiento a temperatura media sobre piezas. Las piezas provenientes de barras reblandecidas deben recocerse de nuevo antes del endurecimiento.

Conformado en caliente

Apto para forja. Recaleo: 1150–1200 °C; forja: 1200–950 °C. Enfriamiento al aire, agua u aceite. Las piezas pueden usarse:

• Recocidas (con estabilización 1–2 h a 250–300 °C)
• Endurecidas (recocido opcional + temple 1 h a 480 °C)
• Reblandecidas (recocido opcional + temple según norma para el nivel de propiedades deseado)

Productos disponibles

Producto	Forma	Tolerancia
Laminado en caliente y desoxidado	Barras redondas	13
Barras acabadas en frío	—	11 a 8
Barras	Hexagonales	11

Para más información, contacte con el proveedor.

Soldadura

UGIMA® 4542 puede soldarse sin precalentamiento mediante MIG, TIG (con o sin aporte), láser, resistencia o haz de electrones.

• Los cordones, con o sin metal de aporte, presentan estructura recocida; se recomienda tratamiento de estabilización (1–2 h a 250–300 °C) o endurecimiento/reblandecimiento (ver arriba).
• Soldaduras sin aporte o con aporte homogéneo pueden alcanzar propiedades mecánicas iguales al metal base.
• El diseño de la unión debe evitar muescas y cambios bruscos de sección, típicos en aceros de alto límite elástico.
• Para MIG con aporte: gas protector Ar + 1 % CO₂ o 1–2 % O₂; evitar H₂ y N₂. Hilo de aporte: ER308LSi (1.4316) u homogéneo 630 (17-4PH).