UGI® S302 – Muelles de acero inoxidable recocido: resistencia a la corrosión y fatiga superior

UGI® S302 es el grado convencionalmente utilizado para fabricar muelles de acero inoxidable. Este grado ofrece buena resistencia a la corrosión y puede utilizarse a temperaturas cercanas a 250 °C. Los muelles en UGI® S302 presentan buena resistencia a la fatiga y baja relajación comparados con los aceros al carbono.

Para muelles utilizados en entornos corrosivos, UGI® S302 permite evitar la protección superficial necesaria en muelles de acero al carbono. Para adaptarse a diversas condiciones de transformación en frío, Ugitech ha desarrollado varias versiones de UGI® S302, como UGI® S302-1, UGI® S302-2 y UGI® S302-6, que cubren varios valores de ECF (Endurecimiento por Trabajo en Frío). Para aplicaciones que requieren alto rendimiento en fatiga dinámica, hay disponible bajo pedido un grado especial: UGI® S302 HFS (HFS por High Fatigue Strength).

Estos valores de Rm cumplen con el rango de resistencia mecánica estándar indicado en la norma Euronorm EN 10270-3 para el grado 1.4310 (NS). Los valores de Rp 0,2 se dan como indicación. La relación Rm/Rp 0,2 en alambres para muelles de UGI® S302 es generalmente alrededor de 0,9. El rango de valores de resistencia (Rm) se contiene generalmente dentro de un lote de fabricación a 100 MPa, y dentro de una unidad de embalaje (bobinas de cable, rollos, aros) a 60 MPa.

La permeabilidad magnética relativa (µr) del grado está fuertemente influenciada por la transformación en frío del material. En estado recocido en solución y sin trabajo en frío, µr es inferior a 1,02, pero en estado trabajado en frío con propiedades de alambre para muelles, puede alcanzar un máximo de 10.

Propiedades

Generales

Propiedad	Temperatura	Valor
Densidad	20 °C	7,9 g/cm³
	100 °C	7,9 g/cm³
	250 °C	7,9 g/cm³

Mecánicas

Propiedad	Temperatura	Valor	Comentario
Módulo de elasticidad	20 °C	200 GPa
	100 °C	194 GPa
Módulo de elasticidad	200 °C	183 GPa
	Alargamiento		50 %	mín.
Resistencia a tracción		600 MPa	máx.

Térmicas

Propiedad	Temperatura	Valor	Comentario
Coeficiente de expansión térmica		0,0000165 1/K	20 a 100°C
		0,0000175 1/K	20 a 200°C
Temperatura máxima de servicio		250,0 °C
Capacidad calorífica específica		500 J/(kg·K)
Conductividad térmica	20 °C	15 W/(m·K)
	100 °C	16 W/(m·K)
	250 °C	18 W/(m·K)

Eléctricas

Propiedad	Temperatura	Valor
Resistividad eléctrica	20 °C	0,00000078 Ω·m
	100 °C	0,00000083 Ω·m
	250 °C	0,00000090 Ω·m

Magnéticas

Propiedad	Valor
Permeabilidad magnética relativa	1,02 [-]

Composición química

Elemento	Valor	Comentario
Carbono	0,05 – 0,15 %
Cromo	16,0 – 19,0 %
Manganeso	2,0	máx.
Molibdeno	0,8	máx.
Níquel	6,0 – 9,5 %
Nitrógeno	0,11	máx.
Fósforo	0,045	máx.
Silicio	1,0	máx.
Azufre	0,015	máx.

Propiedades tecnológicas

Áreas de aplicación

• Barras de torsión, muelles de torsión
• Muelles de compresión
• Muelles de tracción

Conformado en frío

Estirado – Perfilado Al igual que todos los aceros austeníticos de alto carbono, UGI® S302 se endurece significativamente durante la transformación en frío. Sin embargo, tiene buena ductilidad, con una reducción potencial de sección transversal de hasta el 90 % o más.

Propiedades de corrosión

UGI® S302 tiene buena resistencia a la corrosión en entornos moderadamente corrosivos. Se utiliza ampliamente en entornos húmedos o acuosos con contenido limitado de cloruros. Se debe evitar el uso de UGI® S302 en entornos marinos, especialmente en su versión de alambre para muelles estirado.

Tratamiento térmico

La resistencia mecánica de los muelles puede aumentarse hasta 250 MPa (dependiendo del diámetro) mediante tratamiento térmico realizado sobre los muelles. La relación Rp0,2/Rm puede aumentar un 5 % tras dicho tratamiento.

Tratamiento estático: Temperatura de tratamiento estático: 350/425 °C, duración recomendada de 0,5 a 4 horas según el tamaño del lote.

Tratamiento en horno continuo: Temperatura de tratamiento térmico: 25 °C superior a la del tratamiento estático. Duración mínima de tratamiento: 3 minutos.

Conformado en caliente

UGI® S302 tiene buena forjabilidad en caliente. Las temperaturas de forja están entre 900 °C y 1100 °C. Una vez forjadas, las piezas deben enfriarse rápidamente, es decir, templadas en agua para evitar problemas de sensibilización del grado a la corrosión intergranular potencial.

Productos disponibles

Producto	Forma	Acabado	Dimensiones
Alambrón	Redondo	Decapado	5,0 a 32 mm
Alambre estirado	Redondo	Mate	0,2 a 1,0 mm
Barras	Redondo	Mate	1,0 a 15 mm
Alambre laminado	Secciones	Brillante	2 a 70 mm²

Otros: consulte al proveedor.