Acier inoxydable 302HQ (UNS S30430) : l'alliage austénitique à tête froide-pour les fixations

La frappe à froid est le moyen le plus rapide de-produire en masse des boulons, des vis et des fixations spéciales : le fil est coupé à longueur et refoulé dans une matrice à grande vitesse, puis fileté par laminage. Le processus exige un matériau qui s'écoule dans des formes de matrices complexes sans fissuration et sans recuit fréquent.. 302HQ, normalisé comme UNS S30430 selon ASTM A493, a été conçu exactement pour cette tâche.

Sa caractéristique déterminante est le cuivre : 3,0 à 4,0 % de cuivre dans une chimie de type 304-. Le cuivre réduit l'énergie de défaut d'empilement-de la matrice austénitique, ce qui réduit considérablement le taux d'écrouissage. Le résultat est un fil qui se déforme facilement, remplit la matrice et conserve sa ductilité malgré des opérations répétées.

Composition chimique selon ASTM A493

Élément	302HQ, UNS S30430 (% en poids)
Carbone, maximum	0.03
Chrome	17.0–19.0
Nickel	8.0–10.0
Cuivre	3.0–4.0
Manganèse, maximum	2.00
Silicium, maximum	1.00
Phosphore, maximum	0.045
Soufre, maximum	0.030

La norme ASTM A493 couvre les fils machine et les fils pour la frappe à froid et le forgeage à froid des fixations en acier inoxydable et constitue la spécification principale pour le fil 302HQ.

Pourquoi le cuivre réduit l'écrouissage et ce que cela signifie pour le cap

Dans les nuances standard 18-8 telles que 304, la déformation transforme rapidement l'austénite en martensite induite par la déformation-, qui durcit le fil et finit par le fissurer dans la matrice. Le cuivre stabilise l'austénite, retarde cette transformation et maintient la contrainte d'écoulement faible lors du refoulement. Les avantages pratiques sont des têtes de grande taille en un seul coup, des profils de filetage plus profonds, une durée de vie plus longue et de faibles taux de rebut dans des lignes bien réglées.

Le fil de frappe à froid typique-pour 302HQ est fourni sphéroïdisé-recuit, avec un revêtement lubrifiant adapté à la machine de frappe. En production, le fil doit être cohérent d'une bobine à l'autre : les variations de la teneur en cuivre, du nombre d'inclusions ou de la dureté recuite se manifestent immédiatement sous forme de têtes fendues ou de fils rejetés. Les usines au service de l'industrie des fixations contrôlent étroitement ces paramètres, c'est pourquoi la cohérence des matériaux, et pas seulement la composition nominale, fait partie des spécifications.

Normes de fixation et classes mécaniques

Les fixations fabriquées à partir de 302HQ sont normalement spécifiées et testées selon la norme ISO 3506-1, qui définit les classes de propriétés A2 et A4 pour les fixations en acier inoxydable austénitique, ou selon ASTM F593 et ​​F738 pour les boulons et vis en acier inoxydable. Les concepteurs doivent spécifier la classe de propriété plutôt qu'une valeur de résistance générique ; notez que la norme ASTM A574 est une spécification de tête creuse en acier allié- et ne s'applique pas aux fixations en acier inoxydable.

Résistance à la corrosion et limites

À l'état recuit, le 302HQ offre une résistance à la corrosion comparable à celle du type 304 : bonne dans les environnements atmosphériques, d'eau douce et industriels doux, avec une résistance à la rouille et aux taches en service normal. Comme le 304, il n'est pas destiné à une immersion continue dans l'eau de mer, aux milieux à haute teneur en chlorure ou aux produits chimiques fortement oxydants, où des qualités contenant du molybdène - telles que 316 ou des qualités super-austénitiques sont requises.

Spécifications d'approvisionnement pour le fil 302HQ

Lors de l'achat de fil 302HQ, spécifiez la désignation exacte UNS S30430, l'état du fil, généralement sphéroïdisé-recuit avec le revêtement de surface requis, la classe de tolérance de diamètre et les limites chimiques, en particulier le cuivre à 3,0-4,0 pour cent et le carbone à 0,03 pour cent maximum. Demandez un certificat d'essai en usine avec le numéro de chaleur et déclarez la norme de fixation et la classe de propriété sur le dessin de la pièce.

FAQ

Pourquoi le 302HQ est-il préféré au 304 pour la frappe à froid ?

La pièce 304-durcit rapidement lors du refoulement et des fissures dans la matrice à des niveaux de déformation élevés. Le cuivre du 302HQ supprime l'écrouissage, de sorte que les têtes et les filetages peuvent être formés en une seule opération sans recuit intermédiaire.

Le 302HQ a-t-il la même résistance à la corrosion que le 304 ?

Essentiellement oui dans des conditions de service recuit : environnements atmosphériques, d’eau douce et industriels doux. Il partage les limites du 304 dans les chlorures et l'eau de mer.

Quelle condition de fil est requise pour la frappe à froid ?

Sphéroïdisez le fil recuit-avec un lubrifiant d'étirage, fourni dans une plage de dureté contrôlée. La structure recuite rend le fil doux et uniforme pour le refoulement.

Quelles normes régissent les fixations 302HQ ?

Matériau et fil : ASTM A493. Propriétés des fixations : ISO 3506-1, avec classes de propriétés A2 et A4, ou ASTM F593 et ​​F738. ASTM A574 concerne l’acier allié et ne s’applique pas aux fixations en acier inoxydable.

Les fixations 302HQ peuvent-elles être soudées ?

Les fixations sont normalement installées mécaniquement et non soudées. La nuance peut en principe être soudée, mais le 304L ou le 316L est préféré lorsqu'une fabrication soudée est requise.

Quelle est la différence entre 302HQ et 302 ?

Le 302 ne contient pas de cuivre et est utilisé pour les ressorts et la quincaillerie générale.. 302HQ ajoute 3 à 4 % de cuivre spécifiquement pour ralentir l'écrouissage lors de la frappe à froid et limite le carbone à 0,03 % pour préserver la résistance à la corrosion dans la pièce formée.