Порошок из нержавеющей стали 316L

порошок из нержавеющей стали 316l широко используется в различных отраслях промышленности благодаря своей превосходной коррозионной стойкости и механическим свойствам. В данном руководстве представлен обзор состава порошка 316L, его свойств, обработки, применения и поставщиков для аддитивного производства.

Введение в порошок из нержавеющей стали 316L

Недвижимость	Описание	Преимущества аддитивного производства
Состав сплава	Порошок из нержавеющей стали 316L - это хромоникелевая молибденовая (Moly) аустенитная нержавеющая сталь. Основные элементы включают: Хром (Cr): 16-18% Никель (Ni): 10-14% Молибден (Mo): 2-3% Железо (Fe): Баланс Кремний (Si) и марганец (Mn) также присутствуют в небольших количествах.	Отличная коррозионная стойкость Хорошая высокотемпературная прочность Улучшенная свариваемость
Коррозионная стойкость	Присутствие хрома обеспечивает устойчивость к коррозии. Молибден дополнительно повышает устойчивость к точечной коррозии, особенно в средах, богатых хлоридами, таких как морская вода.	Подходит для применения в жестких условиях или в агрессивных средах * Идеально подходит для компонентов в судостроении, химической промышленности, пищевой промышленности и производстве напитков
Высокотемпературная прочность	По сравнению со стандартной нержавеющей сталью 304, порошок 316L обладает повышенной прочностью при повышенных температурах.	* Позволяет создавать детали для применения в условиях высоких рабочих температур, например, теплообменники или компоненты реактивных двигателей.
Свариваемость	Низкое содержание углерода в порошке 316L сводит к минимуму риск сенсибилизации сварного шва - явления, которое может привести к охрупчиванию в зоне термического влияния сварных швов.	* Облегчает создание сложных деталей путем сварки компонентов, изготовленных аддитивным способом, или интеграции с традиционными элементами, изготовленными традиционным способом.
Характеристики порошка	Порошок из нержавеющей стали 316L обычно выпускается в виде частиц разного размера со сферической или почти сферической морфологией для оптимальной текучести в процессах аддитивного производства.	* Обеспечивает постоянный поток порошка во время печати, что приводит к высокой точности размеров и повторяемости готовых деталей.
Приложения	Порошок из нержавеющей стали 316L - это универсальный материал, используемый в различных областях 3D-печати, включая: * Морские компоненты (крыльчатки, клапаны) * Оборудование для химической обработки (реакторы, насосы) * Оборудование для производства продуктов питания и напитков * Медицинские имплантаты (замена суставов) * Аэрокосмические детали (теплообменники, воздуховоды)	* Обеспечивает сочетание печатаемости, коррозионной стойкости и механических свойств для различных промышленных применений.

Химический состав

Состав порошка из нержавеющей стали 316l:

Таблица 2: Химический состав порошка из нержавеющей стали 316L

Элемент	Вес %	Роль
Железо (Fe)	Баланс	Основной металл
Хром (Cr)	16-18%	Коррозионная стойкость
Никель (Ni)	10-14%	Коррозионная стойкость
Молибден (Mo)	2-3%	Устойчивость к точечной коррозии
Марганец (Mn)	≤ 2%	Раскислитель
Кремний (Si)	≤ 1%	Раскислитель
Фосфор (P)	≤ 0,045%	Предел содержания примесей
Сера (S)	≤ 0,03%	Предел содержания примесей
Углерод (C)	≤ 0,03%	Предел содержания примесей
Азот (N)	≤ 0,1%	Предел содержания примесей

Оптимизированный состав хрома, никеля и молибдена повышает коррозионную стойкость. Давайте рассмотрим их свойства далее.

Механические свойства

Таблица 3: свойства порошка из нержавеющей стали 316l

Недвижимость	Значение
Плотность	8,0 г/см3
Модуль упругости	193 ГПа
Температура плавления	1375°C
Теплопроводность	16,3 Вт/м-К
Электрическое сопротивление	0,074 μΩ-см
Предел текучести	205 МПа
Прочность на разрыв	515 МПа
Удлинение	≥40%
Твердость	96 HB

Сочетание коррозионной стойкости, свариваемости, биологической совместимости, прочности и пластичности делает 316L универсальной для применения в различных отраслях промышленности.

Производственный процесс для порошок из нержавеющей стали 316l

Распространенные методы производства порошка 316L:

Таблица 4: Процессы производства порошка 316L

Метод	Описание	Характеристики
Распыление газа	Поток расплавленного металла, распыляемый струями инертного газа	Сферические частицы идеально подходят для AM
Распыление воды	Дезинтеграция расплавленного потока водой под высоким давлением	Нестандартный порошок по низкой цене
Плазменное распыление	Испарение электрода в водоохлаждаемом медном тигле с помощью плазмы	Контролируемый гранулометрический состав
Процесс с вращающимся электродом	Центробежная дезинтеграция вращающегося расплавленного металла электрической дугой	Плотное распределение частиц

Газовое распыление со вспомогательной импульсной лазерной технологией позволяет регулировать форму, размер, химический состав и дефекты поверхности порошка из нержавеющей стали.

Применение порошка из нержавеющей стали 316l

Благодаря отличным свойствам изготовления в сочетании с прочностью и коррозионной стойкостью, порошок 316L находит широкое применение:

Таблица 5: Применение порошка 316L

Промышленность	Приложение	Компоненты
Аэрокосмическая промышленность	Конструктивные кронштейны, гидравлические системы, двигатели	Топливные баки для воздушных/космических аппаратов, клапаны, фитинги, форсунки
Автомобильная промышленность	Системы обработки агрессивных жидкостей	Топливные элементы, насосы, клапаны, трубы
Архитектура	Декоративные/функциональные конструкции, вывески	Перила, панели, буквы
Медицина	Имплантаты, протезы, устройства	Черепные пластины, тазобедренные суставы, хирургические инструменты
Химическая обработка	Резервуары, сосуды, клапаны	Смесители, реакторы, теплообменники
Еда/напитки	Трубопроводы, сосуды, посуда	Смесительные лопасти, конвейеры, пресс-формы
Морской	Опреснение, двигательная установка, экология	Насосы, клапаны, теплообменники

3D-печать позволяет относительно быстро и недорого производить небольшие партии деталей из 316L. Далее рассмотрим критические характеристики порошка.

Технические характеристики порошка 316L для 3D-печати

Таблица 6: Характеристики порошка 316L

Параметр	Спецификация
Размер частиц	15-45 мкм
Кажущаяся плотность	Обычно > 4 г/см3
Расход	Расходомер Холла > 15 с/50 г
Морфология	Сферическая
Фазы	Аустенитные
Примеси	Низкий уровень кислорода/азота/серы
Способ изготовления	Распыление газа

Тщательное производство порошка, адаптированное к аддитивному производству, позволяет добиться бездефектной печати и механических характеристик, превосходящих литую и кованую сталь 316L.

Глобальные поставщики

Специализированные производители порошка из нержавеющей стали 316L включают в себя:

Таблица 7: Поставщики порошка 316L

Компания	Расположение
Sandvik Osprey	Швеция
Технология LPW	Великобритания
Столярная присадка	Соединенные Штаты
Erasteel	Франция
Aubert & Duval	Франция
Praxair	Соединенные Штаты

Эти поставщики премиум-класса предлагают распыляемый аргоном порошок 316L, оптимизированный для сложных задач аддитивного производства в различных отраслях.

порошок из нержавеющей стали 316l Ценообразование

Фактор	Описание	Влияние на цену
Рыночные колебания	Мировой рынок металлических порошков, включая нержавеющую сталь 316L, может быть подвержен колебаниям цен на сырье (никель, хром, молибден).	Внезапное повышение стоимости этих цветных металлов может привести к росту цен на порошок. Информированность о тенденциях рынка может быть полезна для составления бюджета и планирования.
Выбор поставщика	Выбор авторитетного поставщика может повлиять на цену порошка из нержавеющей стали 316L.	Заключение соглашений об оптовых закупках с известными поставщиками может привести к установлению более конкурентоспособных цен. Кроме того, некоторые поставщики могут предлагать многоуровневую структуру цен в зависимости от объема заказа.
Характеристики порошка	Особые свойства порошка могут влиять на его стоимость.	Более тонкие порошки с узким распределением частиц по размерам или порошки со специальной обработкой поверхности для улучшения текучести могут стоить дороже. Аналогично, порошки со специальными сертификатами для медицинских или аэрокосмических применений могут стоить дороже.
Минимальное количество заказа	Некоторые поставщики могут иметь минимальное количество заказов (MOQ) на порошок из нержавеющей стали 316L.	Это может быть связано с расходами, особенно для небольших проектов или начальных этапов создания прототипов. Поиск альтернативных поставщиков с более низким MOQ или сотрудничество с другими пользователями для совместных закупок могут стать стратегиями экономии.
Географическое положение	Географическое положение поставщика и покупателя может повлиять на конечную цену из-за таких факторов, как транспортные расходы и импортные пошлины.	Приобретение порошка у местного поставщика позволяет минимизировать транспортные расходы. Однако в зависимости от наличия в регионе и динамики рынка может оказаться более выгодным закупать порошок у поставщика в другом месте.

Плюсы и минусы порошка из нержавеющей стали 316L

Плюсы	Cons
Отличная коррозионная стойкость: Порошок из нержавеющей стали 316L обладает исключительной устойчивостью к коррозии, особенно в средах с содержанием хлоридов, таких как морская вода. Это делает его идеальным для применения в судостроении, химической промышленности, пищевой промышленности и производстве напитков.	Ограниченная прочность по сравнению с некоторыми сплавами: Несмотря на хорошие механические свойства, 316L может оказаться не самым лучшим вариантом для всех применений. Для деталей, требующих чрезвычайно высокого соотношения прочности и веса, лучше подойдут другие металлические сплавы, например титановые сплавы.
Высокотемпературная прочность: По сравнению со стандартной нержавеющей сталью 304 порошок 316L обладает повышенной прочностью при повышенных температурах. Это позволяет создавать детали, используемые в высокотемпературных средах, например теплообменники или компоненты реактивных двигателей.	Требования к постобработке: Для достижения оптимальных механических свойств детали, напечатанные с использованием порошка 316L, могут потребовать последующей обработки, например горячего изостатического прессования (HIP). Это усложняет и удорожает процесс производства.
Свариваемость: Низкое содержание углерода в порошке 316L сводит к минимуму риск сенсибилизации шва во время сварки. Это облегчает создание сложных деталей путем сварки аддитивно изготовленных компонентов или интеграции с традиционно изготовленными элементами.	Шероховатость поверхности: Металлические детали, напечатанные с помощью порошка 316L, могут иметь более шероховатую поверхность по сравнению с механически обработанными или литыми деталями. Для достижения желаемого качества поверхности могут потребоваться дополнительные методы последующей обработки, такие как полировка или механическая обработка.
Доступны биосовместимые сорта: Особый вариант порошка 316L с еще более низким содержанием углерода (316LVM) является биосовместимым и подходит для использования в медицинских имплантатах.	Потенциальная опасность: Работа с металлическими порошками, включая 316L, может представлять угрозу безопасности из-за воспламеняемости, риска вдыхания и раздражения кожи. Правильные средства индивидуальной защиты и соблюдение протоколов безопасности имеют большое значение.
Универсальность: Порошок из нержавеющей стали 316L обеспечивает хороший баланс между возможностью печати, коррозионной стойкостью и механическими свойствами. Это делает его универсальным материалом для различных применений 3D-печати во многих отраслях промышленности.	Более высокая стоимость: По сравнению с некоторыми другими металлическими порошками, такими как алюминий, 316L может быть дороже из-за наличия дополнительных легирующих элементов и потенциальной необходимости в специализированной последующей обработке.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Вопрос: Можно ли использовать порошок 316L для аддитивного производства?

A: Да, при оптимизированных методах производства AM для контроля формы частиц и дефектов, 316L очень хорошо печатает в процессах струйного нанесения связующего, DED и PBF для применения в малых и средних объемах.

Вопрос: Какой размер частиц идеально подходит для печати порошка 316L?

A: Идеальный гранулометрический состав порошка 316L находится в диапазоне 15-45 микрон, исключая ультратонкие и крупные фракции, что позволяет обеспечить высокую плотность упаковки и ограничить пористость.

Вопрос: Какую последующую обработку рекомендуется проводить для деталей из 316L, отпечатанных методом ас-печати?

A: Термообработка для снятия напряжений, горячее изостатическое прессование и обработка поверхности, такая как дробеструйная обработка, шлифовка или электрополировка, помогают улучшить микроструктуру и эстетический вид 316L.

узнать больше о процессах 3D-печати