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Aleación UGI® HT286 – Recocida y estirada en frío para aplicaciones de alto rendimiento

Descripción general

UGI® HT286 es una aleación austenítica a base de hierro que contiene níquel, cromo, molibdeno y titanio. El titanio y la pequeña cantidad de aluminio permiten el endurecimiento por precipitación de la fase gamma prima Ni₃(Ti,Al), proporcionando buenas propiedades mecánicas desde temperaturas criogénicas hasta 700 °C.

Propiedades

Generales

PropiedadValor
Densidad8 g/cm³

Mecánicas

PropiedadValorComentario
Resistencia a la tracción827 MPamáx.

Térmicas

PropiedadValorComentario
Coeficiente de expansión térmica1,65·10⁻⁵ 1/K20 a 100 °C
Punto de fusión1370 – 1400 °C
Conductividad térmica14 W/(m·K)

Eléctricas

PropiedadValor
Resistividad eléctrica9,1·10⁻⁷ Ω·m

Composición química

ElementoValorComentario
Aluminio0,35 %máx.
Boro0,03 – 0,1 %
Carbono0,08 %máx.
Cromo13,5 – 16,0 %
Manganeso1,0 – 2,0 %
Molibdeno1,0 – 1,5 %
Níquel24,0 – 27,0 %
Fósforo0,025 %máx.
Silicio1,0 %máx.
Azufre0,015 %mín.
Titanio1,9 – 2,3 %
Vanadio0,1 – 0,5 %

Propiedades tecnológicas

PropiedadDetalles
Áreas de aplicación
  • Tornillería (tornillos, pernos, espárragos) para entornos de alta temperatura en industrias aeroespacial y automotriz
  • Muelles
  • Piezas criogénicas no magnéticas
  • Palas
Propiedades de corrosión

UGI® HT286 tiene una resistencia a la oxidación comparable a la del acero inoxidable AISI 310 hasta 800 °C. La resistencia a la corrosión es excelente hasta 700 °C en muchas atmósferas de motores a reacción. Su buena resistencia a la oxidación a alta temperatura y a la corrosión intergranular, junto con su ausencia de cobalto, estructura no magnética y mayor límite elástico que los aceros inoxidables convencionales, han llevado a su uso generalizado en tornillería para industrias aeroespacial, nuclear, automotriz e ingeniería química.

EntornoComportamiento
Agua de marModerado
HumedadExcelente
Petróleo/gas agrioModerado
Niebla salina (NaCl)Bueno

Tasas de corrosión en soluciones hirvientes (mm/año):

Entorno de prueba (solución hirviente)AISI 304UGI® HT286
Ácido acético 20 % p< 0,01< 0,01
Ácido fórmico 45 % p1,20,2
Ácido oxálico 10 % p1,20,4
Ácido clorhídrico 1 % p2,72,1
Ácido sulfúrico 10 % p>120,75
Ácido fosfórico 20 % p<0,010,35
Bisulfato sódico 10 % p1,60,2
Mecanizabilidad general

UGI® HT286 es más difícil de mecanizar que los aceros inoxidables estándar, principalmente por el contenido muy bajo de azufre requerido para garantizar una buena trabajabilidad en caliente. Sin sulfuros, produce virutas largas difíciles de gestionar, especialmente en taladrado.

Debido a sus altas características mecánicas en condición envejecida (incluso a temperaturas cercanas a la herramienta), a menudo se mecaniza en condición recocida. Pero en esta condición, los fenómenos de adherencia y formación de reborde en las herramientas resultan en baja vida útil y mal acabado. Puede ser aconsejable aumentar las características mecánicas mediante trabajo en frío o un tratamiento de "envejecimiento" previo al mecanizado. Comparado con otras superaleyes, se pueden usar velocidades relativamente altas. Durante el mecanizado, este grado sufre endurecimiento por deformación, induciendo virutas duras y una superficie mecanizada más dura que el material original. Esto resulta en muescas y astillado en pasadas posteriores. Bordes de corte más agudos y positivos reducen este fenómeno y son preferidos. Generalmente se prefieren recubrimientos CVD (deposición química de vapor) para mayor velocidad y vida útil.

Tratamiento térmico

UGI® HT286 se trata térmicamente en 2 etapas: recocido de solución y envejecimiento.

  • Recocido de solución: 1 hora a 980 °C, seguido de enfriamiento en agua. Regenera y ablanda la estructura después del trabajo en frío (estampado en frío, estirado, etc.).
  • Envejecimiento: 16 h a 720 °C, seguido de enfriamiento al aire para condición recocida. 6 h a 650 °C, seguido de enfriamiento al aire para condición estirada en frío (solo diámetros <14 mm). El envejecimiento precipita la fase Ni₃(Ti,Al) esencial para obtener el límite elástico requerido y propiedades de fluencia a alta temperatura.
Otros

Productos disponibles:

ProductoFormaAcabadoToleranciaDimensiones
BarrasRedondasEstiradas o rectificadash7 mín.1-15 mm
RedondasTorneadas y pulidash10-h112-70 mm
Alambrón estiradoRedondoEstirado (1)0,8-18 mm
PerfilBrillante2-70 mm²

(1) Con o sin recubrimiento de jabón.

Otros productos: consultar al proveedor.

Metal

  1. Acero EN 10277-5 Grado 42CrMoS4 Recocido Blando y Estirado en Frío (A+C) – Acero de Alto Rendimiento para Automoción y Maquinaria
  2. EN 10277-4: Acero 20MnCrS5 Recocido Suave y Estirado en Frío (+A+C)
  3. Acero 25CrMo4 – EN 10277-5 Estirado en Frío, Recocido Blando: Alta Resistencia y Ductilidad
  4. EN 10277-5 Calidad 25CrMoS4 – Acero Estirado en Frío, Torneado y Recocido Blando de Alta Resistencia
  5. EN 10277-5 Grado 38CrS2: Acero Estirado/Torneado y Recocido Blando para Aplicaciones de Alto Rendimiento
  6. EN 10277-5 Grado 41Cr4 – Acero Estirado en Frío y Recocido Blando para Uso Automotriz y Mecánico
  7. EN 10277-5 Grado 41CrS4 Acero – Estirado en Frío, Torneado y Recocido Blando para Aplicaciones Automotrices e Industriales
  8. EN 10277-5 Grado 42CrMo4: Acero Estirado en Frío, Torneado y Recocido Blando para Aplicaciones de Alta Carga
  9. EN 10277-5 Grado 46Cr2: Acero Estirado en Frío o Torneado, Recocido Blando para Aplicaciones Automotrices y de Maquinaria
  10. EN 10277-5 Grado 46CrS2: Acero Estirado en Frío, Torneado y Recocido Blando para Piezas Automotrices de Alta Resistencia
  11. EN 10277-5 Grado 50CrMo4: Acero Estirado o Torneado, Recocido Blando para Altas Cargas