UGI® 4462: Barra de Acero Inoxidable Dúplex Recocido en Solución - Resistencia a la Corrosión y Resistencia Mecánica Superiores

Descripción General

Acero inoxidable dúplex con alta resistencia a la corrosión y altas prestaciones mecánicas, UGI® 4462 ofrece excelente resistencia a la corrosión en ambientes agresivos, combinada con altas propiedades mecánicas.

La composición química de UGI® 4462 está optimizada para obtener, tras recocido de solución, una estructura bifásica ferrita + austenita con 40-60% de ferrita. El grado es sensible a la precipitación de fases intermetálicas que degradan propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. La fase sigma (σ) precipita entre 600°C y 1000°C tras tiempos de espera de unas decenas de minutos. La fase α' entre 350°C y 550°C también presenta riesgo de fragilización. Por tanto, la temperatura de servicio debe limitarse a 300°C.

Propiedades

Generales

Propiedad	Valor
Densidad	7,8 g/cm³

Mecánicas

Propiedad	Temperatura	Valor
Energía de impacto Charpy, muesca en V	-60 °C	80 J
Energía de impacto Charpy, muesca en V	-46 °C	100 J
Energía de impacto Charpy, muesca en V	20 °C	200 J
Módulo de elasticidad	20 °C	200 GPa
Módulo de elasticidad	100 °C	194 GPa
Módulo de elasticidad	200 °C	186 GPa
Módulo de elasticidad	300 °C	180 GPa
Alargamiento	20 °C	35,0 - 45,0 %
Alargamiento	280 °C	30,0 - 40,0 %
Resistencia a la tracción	20 °C	680,0 - 830,0 MPa
Resistencia a la tracción	280 °C	550,0 - 650,0 MPa

Térmicas

Propiedad	Temperatura	Valor	Comentario
Coeficiente de expansión térmica		0,000013 1/K	20 a 100°C
Coeficiente de expansión térmica		0,0000135 1/K	20 a 200°C
Coeficiente de expansión térmica		0,000014 1/K	20 a 300°C
Capacidad calorífica específica	20 °C	500 J/(kg·K)
Capacidad calorífica específica	100 °C	530 J/(kg·K)
Capacidad calorífica específica	200 °C	560 J/(kg·K)
Capacidad calorífica específica	300 °C	590 J/(kg·K)
Conductividad térmica	20 °C	15 W/(m·K)
Conductividad térmica	100 °C	16 W/(m·K)
Conductividad térmica	200 °C	17 W/(m·K)
Conductividad térmica	300 °C	18 W/(m·K)

Eléctricas

Propiedad	Temperatura	Valor
Resistividad eléctrica	20 °C	0,0000008 Ω·m
Resistividad eléctrica	100 °C	0,00000085 Ω·m
Resistividad eléctrica	200 °C	0,0000009 Ω·m
Resistividad eléctrica	300 °C	0,000001 Ω·m

Composición Química

Elemento	Valor	Comentario
Carbono	0,03	máx.
Cromo	22,0 - 23,0 %
Manganeso	1,0 - 2,0 %
Molibdeno	2,5 - 3,5 %
Níquel	5,0 - 6,0 %
Nitrógeno	0,12 - 0,2 %
Fósforo	0,035	máx.
Silicio	0,75	máx.
Azufre	0,01 %	máx.

Propiedades Tecnológicas

Áreas de Aplicación

• Piezas para industria náutica
• Industria química y papelera
• Industria Oil & Gas
• Construcción

Conformado en Frío

Estirado - Perfilado: Debido al alto límite elástico de UGI® 4462, su conformado en frío requiere esfuerzos superiores a los de un grado austenítico tipo 1.4404 (316L).

Estampado en frío: UGI® 4462 no está optimizado para estampado en frío. Sus altas propiedades mecánicas inducen fuerzas de conformado significativas y desgaste rápido de matrices. Sin embargo, el aspecto superficial de las piezas es mucho mejor que en grados austeníticos (sin fenómeno de "piel de naranja"). Puede usarse en estampado/pledido ordinario cuando se observa piel de naranja con austeníticos. En prueba de impacto en frío, UGI® 4462 permite deformación por expansión del 40% antes de agrietarse.

Propiedades de Corrosión

UGI® 4462 es apto para aplicaciones donde la resistencia a la corrosión es esencial:

• Industria de la construcción para exposiciones en atmósferas marítimas o urbanas
• Industria papelera
• Industria de desalación
• Industria química en general

Corrosión Generalizada

Presente en fabricación química de ácido sulfúrico o fosfórico. Ensayo acelerado midiendo densidad de corriente de disolución en curva de polarización en ácido sulfúrico 2M a 23°C. UGI® 4462 muestra mejor comportamiento que UGI® 4362, UGI® 4404 y UGI® 4301.

Corrosión Localizada - Picaduras (Pitting)

Modo más prevalente, por efecto perjudicial de iones cloruro sobre inclusiones sulfuradas. Resistencia determinada por potencial de picadura en curva de polarización; mayor potencial = mejor resistencia. Valores en mV/SCE para varillas pulidas mecánicamente (SiC1200) inmersas en NaCl 0,86 mol/l (30,4 g/l cloruros) a 55°C (también 0,5 M NaCl a 70°C).

Corrosión Bajo Tensión

Ensayos en medio tipo "NACE standard" con tensiones por debajo del límite elástico durante 720 horas muestran que UGI® 4462 tiene zona de no agrietamiento comparable a superausteníticos UGI® 4539 y superdúplex UGI® 4507.

Mecanizabilidad General

Debido a su bajo contenido en azufre (para preservar excelente resistencia a la corrosión) y altas propiedades mecánicas, UGI® 4462 es un grado de difícil mecanizado. La ausencia de sulfuros en cantidad impide buena rompibilidad de viruta. Las altas propiedades mecánicas generan grandes fuerzas de corte y desgaste rápido de herramienta. La elección de herramientas (grado de carburo y rompevirutas) es esencial. Condiciones de corte: velocidades más bajas que grados austeníticos, pero no demasiado bajas para mantener temperatura en punta de herramienta y limitar fuerzas. Avances deben permitir rompibilidad exitosa de viruta.

Tratamiento Térmico

Recocido de solución entre 1020°C y 1100°C seguido de enfriamiento rápido en aire o agua. Restaura ductilidad tras trabajo en caliente o frío.

Conformado en Caliente

Forja: Buena trabajabilidad en caliente entre 1220°C y 950°C, aunque inferior a aceros austeníticos ordinarios (1.4301, 1.4404). Ductilidad en caliente relacionada con contenido de ferrita, que aumenta con temperatura; mejor a temperaturas altas de forja. A temperaturas de forja, resistencia mecánica de UGI® 4462 es inferior a la de un austenítico, dando menores cargas en herramientas; a veces se requieren precauciones para limitar fluencia. Procesado en caliente debe seguirse de recocido de solución con enfriamiento rápido para restaurar equilibrio ferrita-austenita, propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión.

Productos Disponibles

Producto	Forma	Acabado	Tolerancia	Dimensiones (mm)
Barras	Redonda	Estirada	9	5-28
	Redonda	Torneada	10-11-12	22-120
	Redonda	Laminada	13	22-120
	Redonda	Rectificada	8-9	22-115
Alambrón	Redonda	Decapado	-	5,5-32
Alambre estirado	Redonda	Mate	-	0,5-14

Otros productos: consultar al proveedor.

Soldadura

Generalidades: UGI® 4462 puede soldarse por fricción, resistencia, arco con/sin hilo de aporte (MIG, TIG, electrodo revestido, plasma, arco sumergido), haz láser, haz de electrones. A diferencia de austeníticos, debe soldarse respetando un campo de energía lineal para asegurar buena tenacidad en zonas soldadas. Energía muy alta: riesgo de fase sigma fragilizante en ZAT por enfriamiento lento. Energía muy baja: riesgo de ZAT demasiado ferríticas y frágiles por enfriamiento rápido. El campo depende de geometría (especialmente espesor) y proceso. En soldadura multipasos, enfriar por debajo de 150°C entre pasadas. Precalentamiento no deseable y no tratamiento térmico post-soldadura, salvo recocido de solución si necesario.

MIG: Hilo de aporte óptimo: ER2209 - 22.9.3NL - UGIWELD™ 45N. Su balance más austenítico limita ferrita en zona de fusión (ZF) y riesgo de fragilidad. Gas protector ligeramente oxidante (Ar + 1-3% O₂ o CO₂) para limitar oxígeno en ZF y asegurar tenacidad. Nunca añadir H₂ (riesgo agrietamiento en frío). Si necesario, añadir % N₂ para compensar pérdida de nitrógeno en ZF.

TIG: Gas protector imperativamente neutro (Ar, parcialmente sustituido o no por He) para proteger electrodo de wolframio. Igual que MIG: H₂ prohibido. Ausencia de oxígeno en gas facilita tenacidad en ZF.