Polvo metálico 316
Índice
Polvo metálico 316 es un tipo de polvo de acero inoxidable compuesto principalmente de hierro, cromo, níquel y molibdeno. Se utiliza ampliamente en diversas aplicaciones de pulvimetalurgia, fabricación aditiva y moldeo por inyección de metales debido a su excelente resistencia a la corrosión, sus buenas propiedades mecánicas y su capacidad para imprimirse en 3D o sinterizarse en piezas complejas.
Visión general del polvo metálico 316
El polvo metálico 316, también conocido como polvo de acero inoxidable 316L, proporciona una gran resistencia y durabilidad junto con una resistencia inigualable a la corrosión y la oxidación. Aquí tiene una visión general del polvo 316:
| Propiedades | Detalles |
|---|---|
| Componentes principales | Hierro, cromo, níquel, molibdeno |
| Grado | 316L |
| Características principales | Excelente resistencia a la corrosión, buenas propiedades mecánicas, gran dureza y resistencia, excelente soldabilidad y conformabilidad. |
| Aplicaciones industriales comunes | Aeroespacial, procesamiento químico, petróleo y gas, automoción, dispositivos médicos, utillaje |
| Procesos de fabricación populares | Moldeo por inyección de metales (MIM), Sinterizado directo de metales por láser (DMLS), Inyección de aglutinante, Prensado isostático en caliente (HIP) |
Con los parámetros y métodos de procesamiento adecuados, el polvo metálico 316 puede convertirse en piezas muy complejas y duraderas gracias a las modernas técnicas de fabricación.
Composición del polvo metálico 316
El acero inoxidable 316 obtiene sus propiedades de resistencia a la corrosión de la presencia de cromo, níquel y molibdeno junto al hierro. Estos son los rangos de composición típicos:
| Elemento | Gama de composición |
|---|---|
| Hierro (Fe) | Saldo |
| Cromo (Cr) | 16.00 – 18.00% |
| Níquel (Ni) | 10.00 – 14.00% |
| Molibdeno (Mo) | 2.00 – 3.00% |
| Manganeso (Mn) | 2,00% máx |
| Silicio (Si) | 1,00% máx |
El resto es hierro junto con trazas de carbono, fósforo, azufre y nitrógeno. Las proporciones exactas pueden variar entre los distintos fabricantes y grados de polvo metálico 316.
El alto contenido en cromo y níquel confiere al inoxidable 316 su excelente resistencia a la corrosión. El molibdeno mejora aún más estas propiedades, especialmente la resistencia a la corrosión por picaduras y grietas en entornos agresivos. El manganeso y el silicio también desempeñan un papel fundamental en la formación de la microestructura del acero.
Propiedades de Polvo metálico 316
Gracias a su composición especializada, el polvo de acero inoxidable 316 ofrece un conjunto completo de propiedades mecánicas, físicas y químicas que lo hacen adecuado para aplicaciones de alto rendimiento:
| Propiedad | Detalles |
|---|---|
| Densidad | Aproximadamente 7,9 g/cm3 |
| Punto de fusión | 1375-1400°C o 2510-2550°F |
| Resistencia a la tracción | 515 a 620 MPa |
| Límite elástico | De 170 a 310 MPa |
| Módulo de elasticidad | 193-200 GPa |
| Alargamiento a la rotura | 40-50% |
| Dureza | Máximo 4 en escala HRB |
| Resistencia a la corrosión | Excelente, resiste cloruros, ácidos, medios salinos |
| Resistencia al calor | Buena resistencia al calor hasta 870°C durante periodos cortos |
| Magnetismo | No magnético en estado recocido |
Estas propiedades hacen que el 316 sea ideal para estructuras que requieren gran resistencia, tenacidad y conformabilidad, así como resistencia a la corrosión severa y a temperaturas extremas. Las piezas mantienen su integridad incluso expuestas a ácidos, cloruros, sulfuros y agua salada, lo que lo hace adecuado para aplicaciones oceánicas, químicas y térmicas.
Aplicaciones del polvo metálico 316
Gracias a sus equilibradas propiedades como material, el polvo de acero inoxidable 316 es extremadamente versátil y se utiliza en muchas industrias críticas. Algunas de sus principales aplicaciones son:
| Industria | Aplicaciones |
|---|---|
| Aeroespacial | Piezas de motor, componentes del tren de aterrizaje, tubos hidráulicos, fijaciones, tirantes |
| Petróleo y gas | Válvulas, cabezas de pozo, herramientas de fondo de pozo, plataformas marinas, intercambiadores de calor |
| Automoción | Piezas de chasis, colectores de escape, abrazaderas, tuercas, tornillos, válvulas |
| Química | Depósitos, recipientes de proceso, tuberías, bombas, válvulas, cámaras de reacción |
| Médico | Instrumentos quirúrgicos, implantes, tubos hipodérmicos, pinzas de biopsia, pinzas |
| Alimentación y bebidas | Recipientes de mezcla, tubos, válvulas, accesorios, elementos de fijación, piezas de maquinaria |
El acero 316 resiste las grietas por corrosión y funciona bien en condiciones de exposición prolongada a ácidos, sales y productos químicos oxidantes, por lo que es adecuado para las condiciones más duras. También proporciona la resistencia necesaria para los componentes estructurales.
Especificaciones del polvo metálico 316
El polvo de acero inoxidable 316 está disponible en diversas distribuciones de tamaño, formas y formatos en función de los requisitos de la aplicación y el proceso de fabricación:
| Atributo | Detalles |
|---|---|
| Tallas | De 10 a 45 micras, comúnmente, pero son posibles tamaños submicrónicos de hasta 150 micras. |
| Distribución por tamaños | Varios rangos posibles en función de los cortes de malla |
| Morfología | Formas esféricas, angulares y mixtas disponibles |
| Formatos | Materia prima, polvo precursor, polvo suelto, granulado |
| Cumplimiento de las normas | ASTM A240, ASME SA 240, EN 10088 |
| Certificaciones | ISO 9001, ISO 14001 |
La composición química, la distribución de tamaños, la morfología y la forma pueden personalizarse en función de la aplicación deseada, los requisitos del proceso de fabricación y las especificaciones de la pieza final.
Fabricación con polvo metálico 316
El polvo 316L posee una excelente capacidad de fabricación debido a su resistencia a la corrosión y soldabilidad, junto con una buena ductilidad y conformabilidad. Algunos de los principales procesos de fabricación que utilizan este polvo de acero inoxidable son:
| Proceso | Visión general |
|---|---|
| MIM (moldeo por inyección de metal) | Mezcla de polvo metálico + aglutinante en una materia prima, moldeo por inyección y, a continuación, sinterización |
| DMLS (Sinterización directa de metales por láser) | Proceso de impresión 3D que utiliza láser para fundir polvo metálico en formas complejas |
| Chorro aglomerante | Impresión de un aglutinante líquido sobre un lecho de polvo metálico para formar piezas capa a capa |
| HIP (prensado isostático en caliente) | Alta temperatura y presión para eliminar la porosidad y aumentar la densidad |
El polvo de 316L también puede consolidarse en tochos y piezas mediante técnicas pulvimetalúrgicas estándar, seguidas de mecanizado secundario, acabado, soldadura, tratamientos superficiales, etc.
Ventajas y limitaciones del polvo metálico 316
El polvo de acero inoxidable 316 ofrece un equilibrio inigualable de propiedades para altas exigencias junto con una gran versatilidad de fabricación mediante procesos como la impresión metálica en 3D. Sin embargo, también existen limitaciones.
| Tipo | Detalles |
|---|---|
| Pros | Excelente resistencia a la corrosión, buena resistencia y dureza, gran fabricabilidad y soldabilidad, se puede imprimir en 3D en geometrías complejas |
| Contras | Menos conformable que los grados austeníticos, propenso a la precipitación de carburos a altas temperaturas, lo que afecta a la resistencia a la corrosión y a la ductilidad, caro en comparación con los aceros al carbono. |
Para la mayoría de las aplicaciones, las ventajas del polvo 316 superan las limitaciones, por lo que es muy popular para componentes críticos en todos los sectores.
Proveedores de polvo metálico 316
El polvo de acero inoxidable 316 para metal AM, materias primas MIM, etc. está disponible comercialmente a través de diversos proveedores mundiales de materiales. Algunas opciones:
| Proveedor | Grado | Tamaño (μm) | Forma |
|---|---|---|---|
| Sandvik | 316L | 10-45 | Esféricas, premezclas |
| TLS Technik GmbH | 316L | 10-63 | Gas, agua atomizada |
| Aditivo para carpinteros | 316L | 15-45 | Plasma atomizado |
| Erasteel | 316L | 20-150 | Agua atomizada |
| Praxair | 316L | 10-75 | Gas atomizado |
Los fabricantes utilizan la atomización con gas, agua, plasma, etc. para fabricar polvos 316 con tamaños, formas y distribuciones personalizados para distintas aplicaciones.
Polvo metálico 316 Precios
El precio del polvo de acero inoxidable 316 varía en función de la composición química, el tamaño, la forma, la cantidad pedida, la dinámica de la oferta y la demanda y otros factores. A continuación se indican algunos rangos de coste aproximados:
| Tipo | Tamaño (μm) | Precios |
|---|---|---|
| Esférico, atomizado con gas | 15-45 | $25-45 por kg |
| Angular, agua atomizada | 20-63 | $15-35 por kg |
| Esférico, plasma atomizado | 10-75 | $30-100+ por kg |
Cargos adicionales por distribuciones de tamaño, formas, productos químicos, tolerancias más estrictas y certificaciones especiales. El polvo de metal 316L de grado pulvimetalúrgico cuesta menos que las variedades optimizadas para la fabricación aditiva.
Preguntas frecuentes
| ¿Qué es el polvo metálico 316? | El polvo metálico 316 es un tipo de polvo de acero inoxidable resistente a la corrosión compuesto principalmente por hierro, 16-18% de cromo, 10-14% de níquel, 2-3% de molibdeno y trazas de otros elementos. |
| ¿Para qué se utiliza el polvo de acero inoxidable 316? | El polvo 316 se utiliza mucho en los sectores aeroespacial, petrolífero y gasístico, químico, automovilístico y médico debido a su excelente resistencia a la corrosión combinada con buenas propiedades mecánicas. |
| ¿Qué es el polvo de acero inoxidable 316L? | La designación L indica bajo contenido en carbono (0,03% máx.). El polvo 316L posee la misma resistencia a la corrosión que el 316, pero una soldabilidad superior y resistencia a la precipitación de carburos durante las aplicaciones a alta temperatura. |
| ¿Qué procesos de fabricación utilizan polvo metálico 316? | El polvo 316 se utiliza en moldeo por inyección de metal (MIM), sinterizado directo de metal por láser (DMLS), inyección de aglutinante, prensado isostático en caliente (HIP) y técnicas pulvimetalúrgicas estándar. |
| ¿Es caro el polvo de acero inoxidable 316? | El acero 316 es más caro que los aceros al carbono, pero más barato que otras aleaciones especializadas. El coste varía en función de los atributos del polvo y de los aspectos económicos, pero lo normal es un coste de $15-100 por kg de polvo esférico/angular de 10-150 micras. |
El polvo de acero inoxidable 316 ofrece un equilibrio excepcional entre fuerza, resistencia a la corrosión y fabricabilidad para aplicaciones de gama alta mediante impresión metálica 3D, moldeo por inyección de metal y otros procesos pulvimetalúrgicos. Tanto la variedad 316 como la 316L con bajo contenido en carbono ofrecen un rendimiento inigualable en sectores como el aeroespacial, el del petróleo y el gas, el químico y otros. Los proveedores mundiales ofrecen este versátil polvo en diferentes tamaños, formas y formatos para adaptarse a las aplicaciones específicas.
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