310 Polvo

Visión general de 310 Powder

El polvo 310 es un polvo de acero inoxidable austenítico que contiene altos niveles de cromo, níquel y nitrógeno para mejorar las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión. Ofrece una excelente combinación de resistencia, dureza, tenacidad y resistencia al desgaste.

Entre las principales propiedades y ventajas del polvo 310 se incluyen:

310 Propiedades y características del polvo

Propiedades	Detalles
Composición	Aleación Fe-25Cr-20Ni-0,25N
Densidad	8,1 g/cc
Forma de las partículas	Irregular, angular
Tamaños	10-150 micras
Densidad aparente	Hasta 50% de densidad real
Fluidez	Moderado
Fuerza	Muy alto para un polvo de la serie 300
Resistencia al desgaste	Excelente gracias al endurecimiento por deformación

El polvo 310 se utiliza ampliamente en aplicaciones que requieren dureza, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión, como piezas de válvulas, ejes, jaulas de cojinetes, elementos de fijación, instrumentos quirúrgicos, etc.

310 Composición del polvo

Composición típica del polvo de acero inoxidable 310:

310 Composición del polvo

Elemento	Peso %
Hierro (Fe)	Saldo
Cromo (Cr)	24-26%
Níquel (Ni)	19-22%
Nitrógeno (N)	0.2-0.4%
Carbono (C)	0,25% máx
Silicio (Si)	1,5% máx.
Manganeso (Mn)	2% máx
Azufre (S)	0,03% máx
Fósforo (P)	0,045% máx

• El hierro aporta la matriz ferrítica y la ductilidad
• El cromo y el níquel mejoran la resistencia a la corrosión
• El nitrógeno refuerza la solución sólida
• Carbono, silicio, manganeso controlados como elementos vagabundos

La composición optimizada proporciona una excelente combinación de resistencia, dureza, resistencia a la corrosión y coste.

310 Polvo Propiedades físicas

310 Polvo Propiedades físicas

Propiedad	Valores
Densidad	8,1 g/cc
Punto de fusión	1370-1400°C
Resistividad eléctrica	0,8 μΩ-m
Conductividad térmica	12 W/mK
Dilatación térmica	11 x 10^-6 /K
Temperatura máxima de servicio	1150°C

• Alta densidad en comparación con los aceros inoxidables ferríticos
• Mantiene una excelente resistencia a temperaturas elevadas
• Resistividad superior a la del hierro puro o los aceros al carbono
• Conductividad térmica inferior a la del acero al carbono
• Puede soportar un servicio continuo de hasta 1150°C

Sus propiedades físicas hacen que la 310 sea adecuada para aplicaciones a altas temperaturas que requieran dureza, resistencia y resistencia a la corrosión.

310 Propiedades mecánicas del polvo

310 Propiedades mecánicas del polvo

Propiedad	Valores
Resistencia a la tracción	760-900 MPa
Límite elástico	450-550 MPa
Alargamiento	35-40%
Dureza	32-38 HRC
Resistencia al impacto	50-100 J
Módulo de elasticidad	190-210 GPa

• Resistencia muy elevada para el acero inoxidable de la serie 300
• Excelente dureza y resistencia al desgaste
• Elevada tenacidad y resistencia al impacto
• La resistencia puede incrementarse aún más mediante el trabajo en frío
• El trabajo en frío también aumenta significativamente la dureza

Sus propiedades proporcionan una excelente combinación de resistencia, dureza y tenacidad, necesarias en muchas aplicaciones resistentes al desgaste.

310 Aplicaciones de polvo

Las aplicaciones típicas del polvo de acero inoxidable 310 incluyen:

310 Aplicaciones de polvo

Industria	Ejemplos de uso
Petroquímica	Válvulas, bombas, ejes
Procesado de alimentos	Tornillos de extrusión, cuchillas
Automoción	Engranajes, ejes, fijaciones
Fabricación	Utillaje de prensado, jaulas de rodamientos
Médico	Instrumental quirúrgico, implantes

Algunos usos específicos del producto:

• Elementos de fijación, pernos y tuercas de alta resistencia
• Componentes de bombas y válvulas como juntas, ejes
• Tornillos y cuchillas para extrusoras alimentarias
• Moldes y herramientas de prensado de alta dureza
• Equipos de mezcla, impulsores que requieren resistencia al desgaste

Su excelente combinación de propiedades hace que la 310 se utilice ampliamente para aplicaciones especializadas en todos los sectores.

310 Especificaciones del polvo

Especificaciones y normas pertinentes:

310 Estándares de polvo

Estándar	Descripción
ASTM A276	Especificación normalizada para barras y perfiles de acero inoxidable
ASTM A314	Norma para tubos curvados de acero inoxidable
ASME SA-479	Especificaciones de los tubos de acero inoxidable
AMS 5517	Barra, alambre y piezas forjadas de acero recocido resistente a la corrosión
AMS 5903	Barra, alambre y piezas forjadas de acero inoxidable endurecido por precipitación

Estas normas definen:

• Límites de composición química de la aleación 310
• Niveles admisibles de impurezas como S, P
• Propiedades mecánicas requeridas
• Métodos de producción aprobados
• Protocolos de pruebas de conformidad
• Embalaje, etiquetado y documentación adecuados

El cumplimiento de los requisitos de certificación garantiza la idoneidad del polvo.

310 Tamaño de las partículas de polvo

310 Distribución granulométrica del polvo

Tamaño de las partículas	Características
10-45 micras	Grado ultrafino para alta densidad y acabado superficial
45-150 micras	El grado grueso proporciona una buena fluidez
15-150 micras	Grado estándar para prensado y sinterizado

• Las partículas más finas permiten una mayor densificación durante la sinterización
• El polvo más grueso fluye mejor y rellena las cavidades de la matriz de manera uniforme
• La gama de tamaños se adapta en función de las propiedades finales de la pieza.
• Hay disponibles polvos atomizados con gas y con agua

El control de la distribución del tamaño de las partículas permite optimizar el comportamiento del procesado y el rendimiento final de la pieza.

310 Densidad aparente del polvo

310 Densidad aparente del polvo

Densidad aparente	Detalles
Hasta 50% de densidad real	Para una morfología irregular del polvo
4,5-5,5 g/cc típico	Mejora con una mayor densidad de empaquetado

• Una mayor densidad aparente mejora el flujo y la compresibilidad del polvo
• La morfología irregular limita la densidad máxima de empaquetamiento
• Valores de hasta 60% son posibles con polvos esféricos
• La alta densidad aparente mejora la eficacia de llenado de la prensa

Una mayor densidad aparente redunda en una mayor productividad de fabricación y calidad de las piezas.

310 Método de producción de polvo

310 Producción de polvo

Método	Detalles
Atomización de gas	El gas inerte a alta presión rompe la corriente de metal fundido en finas gotas
Atomización del agua	El chorro de agua a alta presión rompe el metal en partículas finas
Fusión por inducción en vacío	Materiales de entrada de gran pureza fundidos al vacío
Refundición múltiple	Mejora la homogeneización química
Tamizado	Clasifica el polvo en diferentes tamaños de partícula

• La atomización con gas proporciona una morfología del polvo limpia y esférica
• La atomización con agua es un proceso menos costoso con partículas irregulares
• La fusión y refundición al vacío minimiza las impurezas gaseosas
• El postprocesado permite personalizar el tamaño de las partículas

La producción automatizada y los estrictos controles de calidad dan como resultado un polvo consistente adecuado para aplicaciones críticas.

310 Precios del polvo

310 Precios del polvo

Factor	Impacto en el precio
Nivel de pureza	Una mayor pureza aumenta el coste
Morfología del polvo	El polvo esférico cuesta más
Tamaño de las partículas	El polvo ultrafino es más caro
Volumen de pedidos	Las cantidades mayores tienen precios unitarios más bajos
Servicios adicionales	La personalización añade costes

Precios indicativos

• Polvo irregular 310: $8-12 por kg
• Polvo esférico 310: $12-18 por kg
• Los precios para grandes volúmenes pueden ser 30-50% más bajos

El precio depende de la pureza, las características de las partículas, el volumen del pedido y las necesidades de personalización.

310 Proveedores de polvo

310 Proveedores de polvo

Empresa	Ubicación
Höganäs	Suecia
Sandvik	Alemania
Acero Daido	Japón
CNPC Polvo	China
Productos en polvo Carpenter	EE.UU.
Erasteel	Francia

Factores clave para la selección de proveedores:

• Calidades de polvo ofrecidas
• Capacidad de producción
• Morfología y tamaños de las partículas
• Informes de análisis de lotes
• Precios y cantidad mínima de pedido
• Servicios de personalización
• Plazos de entrega y fiabilidad

310 Manipulación y almacenamiento de polvo

310 Manipulación de polvos

Recomendación	Razón
Utilizar EPI y ventilación	Evitar la exposición a partículas metálicas finas
Garantizar una conexión a tierra adecuada	Evitar la descarga estática durante la manipulación
Evitar las fuentes de ignición	El polvo puede arder en atmósfera de oxígeno
Utilizar herramientas que no produzcan chispas	Evitar la posibilidad de ignición
Seguir los protocolos de seguridad	Reducir el riesgo de quemaduras, inhalación, ingestión
Almacenar en recipientes estables	Evitar la contaminación o la oxidación

Como el polvo 310 es inflamable, los riesgos de ignición y explosión deben controlarse durante su manipulación y almacenamiento. Por lo demás, es relativamente seguro si se toman las precauciones adecuadas.

310 Inspección y ensayo de polvos

310 Pruebas de polvo

Prueba	Detalles
Análisis químicos	ICP y XRF verifican la composición
Distribución granulométrica	La difracción láser determina la distribución de tamaños
Densidad aparente	Prueba de caudalímetro Hall según la norma ASTM B212
Morfología del polvo	Las imágenes SEM muestran la forma de las partículas
Análisis del caudal	Caudal por gravedad a través de la boquilla especificada
Pérdida en el encendido	Determina el contenido de humedad residual

Unas pruebas rigurosas garantizan que el polvo cumple los requisitos de pureza química, características de las partículas, densidad, morfología y fluidez según las especificaciones aplicables.

310 Polvo Pros y Contras

Ventajas del polvo 310

• Excelente resistencia y dureza para el polvo de acero inoxidable
• Resistencia a altas temperaturas y a la corrosión
• Buena ductilidad, tenacidad y soldabilidad
• Excelente resistencia al desgaste y a la abrasión
• El trabajo se endurece considerablemente
• Más rentable que las aleaciones con alto contenido en níquel o exóticas

Desventajas del polvo 310

• Menor ductilidad que los grados austeníticos en estado recocido.
• Menor resistencia a la corrosión por picaduras que el grado 316
• Requiere cuidado durante la soldadura para evitar la sensibilización
• Capacidad limitada de estampado y conformado en frío
• Sensible a la fragilización en fase sigma a altas temperaturas
• Decoloración de la superficie con el tiempo en algunos entornos

Comparación con el polvo 316L

Polvo de acero inoxidable 310 vs 316L

Parámetro	310	316L
Densidad	8,1 g/cc	8,0 g/cc
Fuerza	760-900 MPa	485-550 MPa
Dureza	32-38 HRC	79-95 HRB
Resistencia a la corrosión	Muy buena	Excelente
Coste	Bajo	Alta
Utiliza	Piezas de desgaste, herramientas	Plantas químicas, marinas

• El 310 tiene una resistencia y una dureza muy superiores
• El 316L proporciona una mayor resistencia general a la corrosión
• 310 es más rentable que 316L
• 310 adecuada para aplicaciones que requieren dureza y resistencia al desgaste
• 316L preferible cuando la corrosión es la principal preocupación

Preguntas frecuentes sobre 310 Powder

P: ¿Cuáles son las principales aplicaciones del polvo de acero inoxidable 310?

R: Las principales aplicaciones incluyen elementos de fijación de alta resistencia, componentes de bombas y válvulas, tornillos de extrusoras, herramientas de prensas, jaulas de cojinetes, ejes e instrumentos quirúrgicos que requieren dureza, resistencia y resistencia al desgaste.

P: ¿Qué papel desempeña el nitrógeno en el acero inoxidable 310?

R: El nitrógeno proporciona un refuerzo sustancial de la solución sólida que aumenta significativamente la resistencia y la dureza del acero inoxidable 310.

P: ¿Qué precauciones hay que tomar al trabajar con 310 en polvo?

R: Las precauciones recomendadas incluyen ventilación, atmósfera inerte, conexión a tierra, evitar fuentes de ignición, equipo de protección, uso de herramientas que no produzcan chispas y almacenamiento seguro en recipientes estables.

P: ¿En qué se diferencia el acero inoxidable 310 de los grados 304 y 316?

R: El 310 tiene una resistencia y una dureza mucho mayores que el 304 o el 316 debido a su alto contenido en nitrógeno. Ofrece mejor resistencia al desgaste pero menor resistencia a la corrosión que el 316.