GH4169 Polvo para fabricación aditiva

El polvo GH4169 es un polvo de acero inoxidable que endurece por precipitación y está diseñado para proporcionar alta resistencia, dureza y resistencia a la corrosión después del tratamiento térmico. Contiene cromo 17% junto con adiciones de níquel, aluminio, titanio y niobio para mejorar las propiedades mecánicas y de corrosión.

Características clave del polvo GH4169:

Propiedades del polvo GH4169

Propiedades	Detalles
Composición	Aleación Fe-17Cr-4Ni-1.5Ti-0.7Al-0.25Nb
Densidad	7,9 g/cc
Forma de las partículas	Irregular, angular
Tamaños	10-150 micras
Densidad aparente	Hasta 50% de densidad real
Fluidez	Moderado
Fuerza	Muy alto después del tratamiento de envejecimiento
Resistencia a la corrosión	Excelente, incluidos los ambientes marinos.

La excepcional relación resistencia-peso del GH4169 combinada con una excelente resistencia a la corrosión lo hacen adecuado para piezas estructurales críticas en aplicaciones aeroespaciales, marinas, nucleares y otras aplicaciones exigentes.

Composición del polvo GH4169

Composición típica del acero inoxidable endurecido por precipitación GH4169:

Composición del polvo GH4169

Elemento	Peso %
Hierro (Fe)	Saldo
Cromo (Cr)	16-18%
Níquel (Ni)	3.5-5.5%
Titanio (Ti)	1.2-1.8%
Aluminio (Al)	0.3-1.2%
Niobio (Nb)	0.15-0.45%
Carbono (C)	0,04% máx.
Silicio (Si), Manganeso (Mn)	1% máximo cada uno

• El hierro proporciona la matriz ferrítica
• El cromo mejora la resistencia a la corrosión y la oxidación.
• El níquel, el aluminio, el titanio y el niobio facilitan el endurecimiento por precipitación.
• Carbono y otros elementos limitados como impurezas atrapadas.

La composición está diseñada para maximizar la respuesta de endurecimiento por precipitación y la resistencia a la corrosión requeridas en aplicaciones estructurales.

Propiedades físicas del polvo GH4169

Propiedades físicas del polvo GH4169

Propiedad	Valores
Densidad	7,9 g/cc
Punto de fusión	1400-1450°C
Resistividad eléctrica	0,80 μΩ-m
Conductividad térmica	12 W/mK
Dilatación térmica	12x10^-6/K
Temperatura máxima de servicio	650°C

• Elevada relación resistencia/peso
• Conserva resistencia y dureza hasta 650°C.
• Conductividad térmica relativamente baja
• La resistividad aumenta después del endurecimiento por precipitación.
• Coeficiente de expansión moderado

Las propiedades permiten el uso de GH4169 en aplicaciones estructurales de carga que requieren resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas.

Propiedades mecánicas del polvo GH4169

Propiedades mecánicas del polvo GH4169

Propiedad	Condición	Valores
Dureza	Recocido por disolución	90 HRB
Dureza	Pico envejecido	40-45 HRC
Resistencia a la tracción	Recocido	550-750MPa
Resistencia a la tracción	Pico envejecido	1300-1600 MPa
Límite elástico	Pico envejecido	1100-1400MPa
Alargamiento	Pico envejecido	8-13%

• Envejece hasta alcanzar niveles de resistencia elevados que superan a otros aceros inoxidables endurecidos por precipitación.
• Conserva buena ductilidad en condiciones de máxima edad.
• Aumento significativo de la dureza después del tratamiento de envejecimiento.
• La resistencia puede ajustarse mediante el tiempo y la temperatura de envejecimiento

Estas propiedades hacen que el GH4169 sea adecuado para piezas estructurales livianas y de alta resistencia que necesitan resistencia a la corrosión.

Aplicaciones del polvo GH4169

Las aplicaciones típicas del polvo de acero inoxidable endurecido por precipitación GH4169 incluyen:

Aplicaciones del polvo GH4169

Industria	Ejemplos de uso
Aeroespacial	Componentes de fuselaje y motor, sujetadores.
Marina	Ejes, accesorios, solenoides, válvulas.
Nuclear	Revestimientos de elementos combustibles, estructuras internas.
Petróleo y gas	Piezas estructurales para bocas de pozo, plataformas marinas.
Química	Equipos de proceso como recipientes y tuberías.

Algunos usos específicos:

• Pernos, tuercas, tornillos y espárragos que necesitan alta resistencia.
• Componentes críticos del eje giratorio
• Cuerpos de válvulas y bombas utilizados en ambientes corrosivos.
• Equipos de mezcla como impulsores y agitadores.
• Revestimiento de elementos de combustible nuclear e partes internas de recipientes.

GH4169 proporciona una combinación excepcional de resistencia, dureza y resistencia a la corrosión requerida en piezas estructurales críticas en industrias exigentes.

Especificaciones del polvo GH4169

Las especificaciones clave para el polvo GH4169 incluyen:

Estándares de polvo GH4169

Estándar	Descripción
AM 5922	Polvo de acero inoxidable endurecido por precipitación para piezas aeroespaciales
ASTM A580	Estándar para alambre de acero inoxidable endurecido por precipitación
ASTM A638	Norma para superaleaciones a base de hierro de endurecimiento por precipitación
AM 5898	Barras, piezas forjadas, anillos de aceros inoxidables de endurecimiento por precipitación.

Estos definen:

• Composición química de la aleación GH4169.
• Impurezas permitidas como C, S y P.
• Propiedades mecánicas requeridas en diferentes condiciones.
• Métodos aprobados de producción de polvo
• Protocolos de pruebas de conformidad
• Requisitos de garantía de calidad

El polvo producido según estos estándares garantiza una respuesta óptima al envejecimiento, ductilidad y resistencia a la corrosión.

Tamaños de partículas de polvo GH4169

Distribución del tamaño de partículas de polvo GH4169

Tamaño de las partículas	Características
10-22 micras	Grado ultrafino para alta densidad
22-75 micras	Tamaños más utilizados
75-150 micras	Tamaños más gruesos para mejorar la fluidez

• Las partículas más finas favorecen una mayor densidad sinterizada
• Las partículas más gruesas mejoran el flujo del polvo en las cavidades de la matriz
• Se utilizan atomización de gas y atomización de agua.
• Distribución de tamaño adaptada a las propiedades finales de la pieza necesarias

Controlar la distribución del tamaño de las partículas optimiza el comportamiento de prensado, la densidad final y el rendimiento mecánico.

Densidad aparente del polvo GH4169

Densidad aparente del polvo GH4169

Densidad aparente	Detalles
Hasta 50% de densidad real	Para una morfología irregular del polvo
4,5-5,5 g/cc	Mayor para polvos esféricos

• Los polvos esféricos proporcionan una mayor densidad aparente
• Las partículas irregulares tienen una densidad de alrededor de 45%
• Una mayor densidad aparente mejora el flujo y la compresibilidad del polvo
• Permite una mayor densidad verde después de la compactación.

Una mayor densidad aparente del polvo conduce a una mejor productividad de fabricación y rendimiento de las piezas.

Método de producción de polvo GH4169

Producción de polvo GH4169

Método	Detalles
Atomización de gas	El gas inerte a alta presión rompe la corriente de metal fundido en finas gotitas
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 homogeneidad química
Tamizado	Clasifica el polvo en diferentes tamaños de partícula

• La atomización con gas proporciona una forma esférica del polvo
• La atomización del agua es de menor costo pero con partículas irregulares.
• El procesamiento al vacío minimiza las impurezas gaseosas
• El tratamiento posterior permite controlar el tamaño de las partículas

Los métodos totalmente automatizados combinados con un estricto control de calidad garantizan un polvo confiable y consistente, adecuado para aplicaciones críticas.

Precio del polvo GH4169

Precio del polvo GH4169

Factor	Impacto en el precio
Grado de polvo	Una mayor pureza aumenta el coste
Tamaño y forma de partícula.	Polvo fino esférico más caro.
Cantidad del pedido	El precio disminuye con mayores volúmenes
Tratamiento adicional	Servicios como el tamizado aumentan los costos
Requisitos de las pruebas	Unas pruebas más rigurosas aumentan el coste

Precios indicativos

• Polvo irregular GH4169: $18-24 por kg
• Polvo esférico GH4169: $22-30 por kg
• Los precios de gran volumen pueden ser 25-35% más bajos

El precio depende del nivel de pureza, las características del polvo, el volumen del pedido y el procesamiento adicional requerido.

Proveedores de Polvo GH4169

Proveedores de Polvo GH4169

Empresa	Ubicación
Aditivo para carpinteros	EE.UU.
Erasteel	Estados Unidos, Europa
Sandvik Osprey	REINO UNIDO
Aubert & Duval	Francia
Grupo CNPC Powder	China
Nuevo material de Jingdong	China

Los factores de selección incluyen:

• Grados de polvo producidos
• Capacidad de producción y plazos de entrega
• Calidad y consistencia del polvo
• Capacidad de prueba e informes
• Precios y cantidad mínima de pedido
• Experiencia sirviendo a industrias específicas

GH4169 Manipulación y almacenamiento de polvo

Manejo de polvo GH4169

Recomendación	Razón
Garantizar una ventilación adecuada	Prevenir la exposición a partículas metálicas finas
Evitar las fuentes de ignición	El polvo puede arder en atmósfera de oxígeno
Seguir protocolos seguros	Reducir los riesgos sanitarios y de incendio
Utilizar herramientas que no produzcan chispas	Evitar la posibilidad de ignición
Almacenar los envases cerrados	Evitar la contaminación o la oxidación

Recomendaciones de almacenamiento

• Almacenar en recipientes estables en un lugar seco y fresco
• Limite la exposición a la humedad y los ácidos.
• Mantener la temperatura por debajo de 30°C

Con las precauciones adecuadas durante la manipulación y el almacenamiento, el polvo GH4169 permanece estable y es seguro trabajar con él.

GH4169 Inspección y prueba de polvo

Prueba de polvo GH4169

Prueba	Detalles
Análisis químicos	ICP y XRF verifican la composición
Análisis granulométrico	Determina la distribución del tamaño de las partículas
Densidad aparente	Medido según la norma ASTM B212
Morfología del polvo	Imágenes SEM de la forma de las partículas
Pruebas de caudal	Caudal por gravedad a través del embudo especificado
Pérdida en el encendido	Determina el contenido de humedad

Las pruebas garantizan que el polvo cumpla con la composición, las características de las partículas, las especificaciones de densidad, la morfología y el caudal requeridos según los estándares aplicables.

Pros y contras del polvo GH4169

Ventajas del polvo GH4169

• Resistencia excepcional después del endurecimiento por precipitación.
• Conserva buena ductilidad en condiciones de máxima edad.
• Excelente resistencia a la corrosión, incluidos los ambientes marinos.
• Alta resistencia mantenida hasta 650°C
• Buenas combinaciones de propiedades para piezas estructurales críticas.
• Más rentable que las superaleaciones

Limitaciones del polvo GH4169

• Requiere un tratamiento térmico cuidadoso para obtener propiedades óptimas.
• Menor tenacidad a la fractura que los aceros austeníticos
• Sujeto a sensibilización en caso de soldadura inadecuada.
• Capacidad limitada de estampado y conformado en frío
• Resistencia y resistencia a la corrosión no tan altas como las superaleaciones.
• Precio más alto que los grados comunes de acero inoxidable.

Comparación con el polvo 17-4PH y 15-5PH

GH4169 frente a polvo 17-4PH y 15-5PH

Parámetro	GH4169	17-4PH	15-5PH
Densidad	7,9 g/cc	7,7 g/cc	7,8 g/cc
Dureza	40-45 HRC	38-45 HRC	36-42 HRC
Resistencia a la tracción	1300-1600 MPa	1200-1450 MPa	1050-1400MPa
Resistencia a la corrosión	Excelente	Muy buena	Bien
Coste	Alta	Moderado	Bajo

• GH4169 tiene la mayor resistencia después del tratamiento de envejecimiento
• También proporciona la mejor resistencia a la corrosión.
• 17-4PH es moderadamente más fuerte que 15-5PH
• 15-5PH es el más económico de los tres.
• GH4169 preferido para aplicaciones estructurales críticas

Preguntas frecuentes sobre el polvo GH4169

P: ¿Cuáles son las principales aplicaciones del polvo de acero inoxidable endurecido por precipitación GH4169?

R: Las principales aplicaciones incluyen estructuras aeroespaciales, componentes marinos como ejes y válvulas, revestimientos de elementos de combustible nuclear, piezas de bocas de pozos de petróleo y gas, equipos de procesos químicos y otras piezas estructurales que necesitan alta resistencia y resistencia a la corrosión.

P: ¿Cuál es el papel del aluminio y el titanio en la composición del GH4169?

R: El aluminio y el titanio facilitan el endurecimiento por precipitación formando precipitados finos y coherentes durante el tratamiento de envejecimiento. Esto imparte un refuerzo sustancial manteniendo al mismo tiempo una ductilidad razonable.

P: ¿Qué precauciones se necesitan al trabajar con el polvo GH4169?

R: Las precauciones recomendadas incluyen ventilación, evitar fuentes de ignición, usar herramientas que no produzcan chispas, equipo de protección, seguir protocolos seguros y almacenar contenedores sellados lejos de contaminantes o humedad.

P: ¿En qué se diferencia el GH4169 de los grados de acero inoxidable martensítico y ferrítico?

R: El GH4169 se puede envejecer a niveles de resistencia mucho más altos en comparación con los grados martensíticos o ferríticos. También proporciona una excelente resistencia a la corrosión, incluso en ambientes marinos, a diferencia de los grados martensíticos.