Poudre d'acier inoxydable 304L pour MIM

Présentation de la poudre 304L pour MIM

Le 304L est un acier inoxydable austénitique contenant du chrome, du nickel et une faible teneur en carbone. Le « L » indique une teneur en carbone inférieure pour éviter la précipitation du carbure pendant le soudage. Le 304L offre une excellente résistance à la corrosion comparable au 316L mais à un coût inférieur.

Les principales caractéristiques qui rendent le 304L adapté au MIM comprennent :

• Excellente résistance à la corrosion dans une gamme d’environnements
• Bonne ductilité, ténacité et propriétés mécaniques
• Haute densité frittée réalisable
• Excellente aptitude au moulage grâce à la mise en forme sphérique de la poudre
• Économique par rapport à la poudre 316L
• Facilement disponible dans une variété de spécifications de poudre

Cet article fournit un aperçu détaillé des propriétés, du traitement, du frittage, des applications et d'autres spécificités de la poudre 304L lorsqu'elle est utilisée dans le moulage par injection de métal.

Composition typique de la poudre 304L pour MIM

La composition de la poudre 304L pour MIM est :

Le nickel améliore la résistance à la corrosion tandis que le chrome offre une résistance à l'oxydation. La faible teneur en carbone minimise les précipitations de carbure pendant le frittage.

Propriétés de la poudre 304L pour MIM

La poudre 304L présente les propriétés suivantes :

Ces propriétés rendent le 304L adapté à la production de pièces MIM hautes performances nécessitant une résistance à la corrosion.

Spécifications de la poudre 304L pour MIM

La poudre 304L pour MIM a les spécifications suivantes :

• Taille des particules – Généralement 10 à 20 microns avec une distribution étroite. Critique pour une densité frittée élevée.
• Débit – Débit minimum de 25 s/50 g. Assure un moulage par injection fluide et sans blocages.
• Morphologie – Poudre majoritairement sphérique pour une excellente moulabilité et densité.
• Teneur en oxygène – Faibles niveaux d’oxygène (<2000 ppm) pour minimiser l’oxydation.
• Densité apparente – Une densité apparente plus élevée améliore le chargement de la poudre pendant le moulage.
• Densité du robinet – Densité après tassement supérieure à 4 g/cm3 souhaitée pour un bon compactage.

Traitement de la poudre 304L en MIM

La poudre 304L subit les étapes de traitement suivantes lors du MIM :

1. Mélange – La poudre est mélangée avec un liant approprié, des lubrifiants, des plastifiants pour former la matière première.

2. Granulation – La matière première est granulée en pastilles sphériques pour améliorer l’écoulement dans le baril d’injection.

3. Moulage par injection – Les granulés de matière première sont moulés en pièces complexes en forme de filet par moulage par injection.

4. Déliantage – Le liant est éliminé des pièces moulées par des procédés de déliantage au solvant et/ou thermique.

5. Frittage – Les parties décollées (parties marron) sont frittées à 1300-1400°C dans l'hydrogène pour produire des composants denses.

Réponse au frittage de la poudre 304L

• La poudre 304L peut atteindre une densité théorique > 95% lors du frittage avec une distorsion minimale.
• Excellente capacité de frittage grâce à une poudre sphérique fine, une bonne propreté et pureté de la surface.
• La faible teneur en carbone minimise la précipitation des carbures de chrome pendant le frittage.
• Une température et une atmosphère contrôlées sont nécessaires pour obtenir une densification et des propriétés élevées.
• Le traitement thermique après frittage peut améliorer encore les propriétés.

Applications des pièces frittées 304L de MIM

Le MIM utilisant la poudre 304L est idéal pour :

• Instruments chirurgicaux comme les lames de scalpel, les pinces, les écarteurs, les forceps.
• Composants dentaires et orthodontiques comme les implants, les appareils orthodontiques.
• Regardez les composants comme les doigts, les engrenages, les ressorts.
• Contacts et connecteurs électriques.
• Cathéters, canules et dispositifs microfluidiques à usage médical.
• Raccords, fixations et autres matériels résistants à la corrosion.
• Bijoux décoratifs et fantaisie.

Avantages de l'utilisation de la poudre 304L pour le MIM

Les avantages comprennent :

• Excellente résistance à la corrosion comparable à l'acier inoxydable 304L moulé ou corroyé.
• Haute précision dimensionnelle et superbe finition de surface des pièces MIM.
• Géométries complexes possibles uniquement via MIM.
• Densité proche de la pleine densité et bonnes propriétés mécaniques.
• Processus évolutif capable de produire de manière économique des volumes moyens et élevés.
• Poids des composants et utilisation des matériaux réduits par rapport à l'usinage.

Fournisseurs mondiaux de poudre 304L pour MIM

Certains principaux fournisseurs mondiaux de poudre d'acier inoxydable 304L atomisée au gaz et adaptées au MIM comprennent :

• Sandvik Osprey (Royaume-Uni)
• Carpenter Powder Products (États-Unis)
• AMETEK (US)
• Poudres métalliques Rio Tinto (Canada)
• Höganäs (Suède)
• Matériau en poudre de Guangdong Huijin (Chine)

Ces sociétés proposent différentes qualités de poudre 304L répondant aux exigences strictes du MIM.

Prix de la poudre 304L pour l’industrie MIM

Les poudres sphériques ultrafines atomisées au gaz utilisées dans le MIM sont plus coûteuses que les qualités standard. Les achats en plus petite quantité peuvent être 50% plus chers.

Stockage et manipulation de la poudre 304L

La poudre 304L doit être stockée dans des conteneurs scellés sous humidité contrôlée et purge par gaz inerte pour éviter :

• Oxydation/réaction avec l'environnement
• Absorption d'humidité conduisant à un mauvais frittage
• Les précautions de sécurité de la FDS du fournisseur doivent être suivies

Des techniques prudentes de manipulation de la poudre doivent être utilisées pendant le traitement du MIM.

Tests de contrôle qualité pour la poudre 304L

Les tests importants comprennent :

• Distribution granulométrique (diffraction laser)
• Morphologie (SEM)
• Débit (débitmètre Hall)
• Densité apparente
• Densité du robinet
• Composition chimique

Des tests appropriés garantissent que la poudre répond aux exigences critiques pour une matière première MIM de haute qualité.

Comparaison du 304L et du 316L pour MIM

Les poudres 304L et 316L sont comparées pour une utilisation MIM :

• Le 304L offre un meilleur rapport qualité-prix à moindre coût.
• Le 316L offre une plus grande résistance à la corrosion dans les environnements difficiles.
• Les deux offrent une excellente capacité de frittage.
• Le 304L a une résistance à la traction légèrement meilleure tandis que le 316L offre une limite d'élasticité plus élevée.
• Le 304L suffit pour la plupart des applications tandis que le 316L est préféré pour des conditions plus exigeantes.

FAQ

Q : Quelle est la taille typique de la poudre 304 L utilisée pour la matière première MIM ?

R : 10 à 20 microns avec une distribution granulométrique étroite sont généralement utilisés pour un chargement de poudre, une aptitude au moulage et une densité de frittage optimaux.

Q : Combien coûte la poudre 304L de haute pureté pour MIM ?

R : La poudre 304L atomisée par gaz sphérique de haute pureté coûte $25-50 par kg en fonction du volume de commande. Les petites quantités sont nettement plus coûteuses.

Q : Quelle densité frittée peut-on atteindre avec les pièces 304L MIM ?

R : Avec un traitement optimisé, une densité frittée supérieure à la densité théorique de 95% (environ 7,6 à 7,8 g/cm3) peut être obtenue pour les pièces 304L MIM.

Q : Un traitement thermique post-frittage est-il utilisé pour les pièces 304L de MIM ?

R : Oui, un recuit en solution suivi d'un refroidissement à l'air peut être effectué sur les pièces frittées 304L MIM pour améliorer les propriétés mécaniques.

Q : Où puis-je acheter de la poudre 304L adaptée aux applications médicales MIM ?

R : La poudre 304L répondant à des spécifications strictes pour le secteur médical peut être achetée auprès des principaux fournisseurs, notamment Sandvik Osprey, Carpenter Powder Products, AMETEK, Rio Tinto Metal Powders.