금속 3D 프린팅용 스테인리스 스틸 316L 파우더

개요

스테인리스강 316L 분말은 몰리브덴을 함유하고 탄소 함량이 낮은 스테인리스강 분말의 일종입니다. 오스테나이트계 크롬-니켈 스테인리스강으로 강도가 높고 내식성이 뛰어납니다. 316L 파우더는 항공우주, 의료, 자동차, 일반 제조 등 다양한 산업 분야에서 3D 프린팅 또는 적층 제조 분야에 널리 사용됩니다.

316L 파우더의 몇 가지 주요 특성과 특징은 다음과 같습니다:

구성: 철, 크롬, 니켈, 몰리브덴, 망간, 규소, 탄소, 인, 황

파티클 모양: 구형, 높은 유동성

입자 크기: 15-45미크론, 서브미크론 크기 사용 가능

밀도: 약 7.9g/cc

녹는점: 1381-1400°C

주요 기능: 내식성, 내열성, 용접성, 강도, 생체 적합성

일반적인 상품명: 316L, 1.4404, 1.4435

316L 파우더는 선택적 레이저 소결(SLS), 직접 금속 레이저 소결(DMLS), 전자빔 용융(EBM), 바인더 분사 등 다양한 3D 프린팅 공정을 사용하여 복잡한 형상의 강력하고 내구성 있는 부품을 프린팅하는 데 사용할 수 있습니다.

316L 파우더의 종류

사용 가능한 316L 스테인리스 스틸 분말에는 몇 가지 주요 유형이 있습니다:

가스 분무 316L 분말

• 불활성 가스 분무 공정을 통해 생산됩니다.
• 표면이 매끄러운 구형 입자
• 쉽게 흐르고 인쇄를 위해 조밀하게 포장됩니다.
• 우수한 퍼짐성 및 압축성
• 레이저 기반 및 바인더젯 3D 프린팅에 널리 사용됩니다.

물 분무 316L 분말

• 고압 워터 제트를 사용하여 제작
• 불규칙한 입자 모양
• 다공성 표면, 높은 산소 함량
• 가스 분무 분말에 비해 비용 절감
• 주로 프레스 및 소결 애플리케이션에 사용

플라즈마 분무 316L 분말

• 플라즈마 분무 방식으로 제조
• 매우 구형인 입자
• 제어된 입자 크기 분포
• 고밀도가 필요한 중요 애플리케이션에 사용
• 다른 분무 방식에 비해 비싸다

재활용 316L 파우더

• 3D 빌드에서 사용하지 않은 파우더 복구
• 입자 모양과 크기가 혼합되어 있을 수 있음
• 추가 체질 및 처리 필요
• 중요하지 않은 애플리케이션을 위한 저렴한 비용 옵션
• 이전 빌드로 인한 오염에 대한 우려

316L 분말 구성

316L 스테인리스 스틸은 철과 합금된 크롬과 몰리브덴을 통해 내식성을 얻습니다. 다음은 316L 분말의 원소 성분입니다:

탄소 함량이 낮아 용접 시 카바이드 침전을 줄이고 내식성을 향상시킵니다. 몰리브덴을 첨가하여 염화물 환경에서 피팅 및 틈새 부식 성능을 향상시킵니다.

이 구성은 UNS S31603, W.Nr 1.4404, AISI 316L 및 ISO 5832-1과 같은 국내 및 국제 규격을 준수합니다. 특수한 요구사항에 따라 맞춤형 합금도 가능합니다.

주요 속성 및 특성

316L 파우더는 뛰어난 특성이 독특하게 조합되어 있어 산업 전반의 다양한 중요 고성능 애플리케이션에 적합합니다.

내식성 산, 알칼리, 염분 및 유기 화학 물질에 의한 피팅, 틈새 부식 및 응력 부식 균열에 대한 내성이 뛰어납니다.

기계적 특성 우수한 연성 및 충격 강도와 함께 높은 최종 인장 및 항복 강도를 제공합니다.

내열성 최대 ~900°C의 연속 서비스 및 특정 애플리케이션의 경우 그 이상의 간헐적 노출을 견딜 수 있습니다.

용접성 용접이 용이하고 비안정화 강종에 비해 용접 시 감작이 덜 발생합니다.

생체 적합성 의료용 임플란트 및 기기에 사용할 수 있는 높은 생체 적합성과 무독성

다음은 316과 316L 파우더의 주요 특성을 비교한 표입니다:

316L 파우더의 우수한 내식성은 316 파우더에 비해 PREN이 높고 탄소 함량이 낮기 때문일 수 있습니다. 또한 316L은 생체 적합성이 우수하여 인체에 영구적으로 이식하는 임플란트에 우선적으로 사용됩니다.

316L 파우더의 응용 분야

316L 파우더가 널리 사용되는 일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다:

적층 제조 항공우주, 의료, 자동차, 툴링 등 다양한 최종 사용 금속 부품의 SLS/DMLS/EBM 프린팅.

생체 의학 임플란트 무릎 및 고관절 치환물, 척추봉, 치과용 고정물 등의 임플란트를 제조합니다.

식품 가공 장비 식품 및 제약 산업을 위한 밸브, 피팅, 패스너, 기계 부품

화학 처리 산업
펌프 임펠러, 하우징, 밸브 본체 및 기타 습식 구성품

해양 애플리케이션
해양 환경에서 사용되는 샤프트, 피팅, 커플 링, 플랜지, 프로펠러

316L은 뛰어난 내식성과 고강도 덕분에 다양한 응용 분야에서 탁월한 성능을 제공합니다.

다음은 적층 가공으로 인쇄된 일부 316L 부품의 예시입니다:

316L 파우더 사양

적층 제조에 사용되는 316L 파우더는 다음 사양을 준수하거나 초과해야 합니다:

입자 크기 분포

겉보기 밀도 일반적으로 4.0~4.8g/cc

유량
홀 유량계 > 15초/50g

화학 성분 앞서 언급한 316L 등급 사양 기준

마이크로 구조
완전 오스테나이트, 스트링거 및 위성 없음

파티클 모양 주로 구형인 형태

표면 텍스처 파티클의 매끄러운 표면 마감

산소 함량 대부분 1000ppm 미만

채도 자화 < 3.1 emu/g

평판이 좋은 316L 파우더 제조업체는 이러한 AM 사양을 충족하거나 능가하는 재료를 생산합니다. 모든 배치에는 독립적인 테스트를 거친 분석 인증서가 함께 제공됩니다.

316L 분말 공급업체

316L 스테인리스 스틸 파우더의 주요 글로벌 공급업체는 다음과 같습니다:

특수한 입자 크기 분포 또는 더 엄격한 화학적 제어가 필요한 맞춤형 합금은 표준 316L 분말 구성보다 20-50% 더 비쌀 수 있습니다.

가격의 경우, 적층 제조에 적합한 가스 분무 316L 분말은 일반적으로 품질, 배치 크기 및 지역에 따라 kg당 $30-150입니다. 물 분무 및 플라즈마 분무 등급은 이 범위의 하단과 상단을 차지합니다.