Нержавеющая сталь 330 Порошок

Порошок из нержавеющей стали 330 - это высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь, обладающая превосходной высокотемпературной прочностью и коррозионной стойкостью. Она обладает хорошей пластичностью и вязкостью даже при экстремальных температурах до 1150°C. Основные характеристики порошка из нержавеющей стали 330 включают:

Нержавеющая сталь 330 Порошок Ключевые особенности:

  • Отличная высокотемпературная прочность до 1150°C
  • Выдающаяся коррозионная стойкость

Низкая стоимость заказа

Обеспечиваем низкую минимальную партию заказа для удовлетворения различных потребностей.

OEM И ODM

Предоставление индивидуальных продуктов и услуг по проектированию для удовлетворения уникальных потребностей заказчиков.

Достаточный запас

Обеспечить быструю обработку заказов и предоставить надежный и эффективный сервис.

Удовлетворенность клиентов

Обеспечивать высокое качество продукции, ставя во главу угла удовлетворение потребностей клиентов.

поделиться этим продуктом

Оглавление

Обзор

Порошок из нержавеющей стали 330 это высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь, обладающая превосходной высокотемпературной прочностью и коррозионной стойкостью. Она обладает хорошей пластичностью и вязкостью даже при экстремальных температурах до 1150°C. Основные характеристики порошка из нержавеющей стали 330 включают:

Нержавеющая сталь 330 Порошок Ключевые особенности:

  • Отличная высокотемпературная прочность до 1150°C
  • Выдающаяся коррозионная стойкость
  • Хорошая пластичность и прочность
  • Высокая степень устойчивости к окислению
  • Устойчивость к термической усталости и тепловым ударам
  • Хорошие характеристики изготовления

Порошок из нержавеющей стали 330 чаще всего используется в высокотемпературных областях, где важны коррозионная стойкость и механическая прочность при повышенных температурах. Среди основных областей применения - компоненты для турбин, ядерных реакторов, нефтехимического оборудования, теплообменников и деталей авиационных двигателей.

Состав, технические характеристики, размеры, марки и стандарты порошка из нержавеющей стали 330 подробно описаны в следующих разделах.

Состав

Состав порошка из нержавеющей стали 330 тщательно контролируется для достижения баланса желаемых свойств. Номинальный состав приведен ниже:

Состав порошка из нержавеющей стали 330

Элемент Состав (%)
Углерод (C) 0,1 макс.
Кремний (Si) 1.0 макс.
Марганец (Mn) 1,5 макс.
Сера (S) 0,03 макс.
Фосфор (P) 0,04 макс.
Хром (Cr) 19.0-21.0
Никель (Ni) 34.0-37.0
Азот (N) 0.3-0.5

Основными легирующими элементами в порошке из нержавеющей стали 330 являются никель, хром и азот.

  • Никель обеспечивает коррозионную стойкость и прочность при высоких температурах. Более высокое содержание никеля повышает прочность при повышенных температурах.
  • Хром обеспечивает исключительную устойчивость к окислению и коррозии. Он также улучшает механические свойства при высоких температурах.
  • Азот укрепляет стальную матрицу за счет измельчения зерен и упрочнения твердых растворов.

Другие элементы, такие как марганец, кремний, фосфор и сера, ограничены до очень низкого уровня, чтобы обеспечить оптимальные эксплуатационные характеристики. Жесткий контроль состава придает порошку из нержавеющей стали 330 уникальные возможности.

Свойства

Порошок из нержавеющей стали 330 отличается сбалансированным набором свойств, которые делают его пригодным для использования в высокотемпературных и агрессивных средах:

Свойства порошка из нержавеющей стали 330

Физические свойства Измерение
Плотность 7,65 г/куб. см
Температура плавления 1400-1450°C
Тепловое расширение 16,0 мкм/м-°C при 20-100°C
Теплопроводность 16,3 Вт/м-К при 23°C
Удельная теплоемкость 500 Дж/кг-К при 23°C
Механические свойства Измерение
Модуль упругости 205 ГПа
0,2% Предел текучести при смещении 450 МПа в мин при 23°C
Предельная прочность на разрыв 650-750 МПа при 23°C
Удлинение 30-40%
Высокотемпературные механические свойства Измерение
Прочность на разрыв 290 МПа мин при 1090°C
Напряжение до разрыва 140 МПа - 100 часов при 850°C
Скорость ползучести 30 МПа - 0,5%/1000 часов при 900°C

Нержавеющая сталь 330 отличается тем, что сохраняет высокую прочность при высокотемпературном растяжении > 290 МПа даже при 1090°C, а также впечатляющую прочность на разрыв при ползучести при повышенной температуре до 1000 часов. Это делает ее уникальной для использования в высокотемпературных приложениях, несущих нагрузку.

Его исключительная устойчивость к окислению и коррозии в окислительных средах до 1150°C также позволяет использовать его в жестких условиях химической и термической обработки.

Приложения

Превосходное сочетание высокотемпературной прочности, сопротивления ползучести, пластичности, вязкости и устойчивости к коррозии/окислению делает порошок из нержавеющей стали 330 пригодным для использования:

Применение порошка из нержавеющей стали 330

Приложение Подробности
Газовые турбины Лезвия, диски, крепежные детали и корпуса
Оборудование для нефтехимической промышленности Реакторы, дистилляционные колонны, реформеры, теплообменники
Оборудование для термообработки Компоненты печи
Ядерные реакторы Теплообменники, трубки топливных стержней
Запчасти для авиационных двигателей Компоненты турбин, болты, выхлопные системы

Легирование никелем и хромом в порошковой нержавеющей стали 330 делает ее намного лучше низколегированных сталей в противостоянии высокотемпературной коррозии в суровых условиях, характерных для газовых турбин, реактивных двигателей и нефтехимических заводов.

Высокое сопротивление разрыву при ползучести и стабильная микроструктура также позволяют создавать конструкции с температурой, близкой к температуре плавления, для таких применений, как теплообменники и излучающие трубы. Это повышает эффективность и улучшает температурные перепады.

Аустенитная природа обеспечивает исключительную обрабатываемость с помощью таких операций, как ковка, экструзия и механическая обработка. Это облегчает изготовление сложных деталей, используемых в турбинах и авиационных двигателях. Пластичность и вязкость снижают риск разрыва или растрескивания во время эксплуатации.

В целом нержавеющая сталь 330 - это арматура для получения более тонких стенок, более плотных зазоров даже в тяжелых условиях эксплуатации.

Технические характеристики

На порошок из нержавеющей стали 330 распространяются национальные и международные спецификации, которые контролируют качество и требования к испытаниям:

Нержавеющая сталь 330 Порошок Стандарты

Спецификация Описание
AMS 5759 Прутки, проволока, поковки, трубы и кольца из никелевой стали, коррозионностойкие и жаропрочные
AMS 5867 Стальной порошок, сплав, коррозионная и жаростойкая сталь, AISI тип 330
ASTM A1066 Стандартная спецификация на высокоуглеродистую стальную проволоку для преднапряженного бетона
DIN 1.4886 Отливки и поковки из аустенитной нержавеющей стали с исключительной жаропрочностью

Эти спецификации накладывают строгие ограничения на химический состав для таких элементов, как C, Si, Mn, P, S, Cr, Ni, N, как показано выше, чтобы контролировать характеристики материала.

Они также определяют термическую обработку, испытания, обеспечение качества и необходимую прослеживаемость. Как порошковые, так и твердые формы нержавеющей стали 330 должны соответствовать строгим критериям приемки.

Размеры

Порошок из нержавеющей стали 330 продается в виде частиц разного размера:

Нержавеющая сталь 330 Размеры порошка

Диапазон размеров Типичное использование
20-53 микрон Литье металла под давлением, напыление
10-30 микрон Литье металла под давлением, формование распылением
5-15 микрон Аддитивное производство, лазерная/EBM-печать
< 5 микрон Прессование и спекание в порошковой металлургии

Более мелкие порошки субмикронных и наноразмеров предпочтительны для развивающихся технологий 3D-печати, чтобы обеспечить плавное послойное соединение и достичь более высокого разрешения напечатанных компонентов. Более грубые порошки предпочтительнее для традиционных процессов формообразования в порошковой металлургии, таких как прессование и спекание.

Форма частиц порошка также влияет на плотность упаковки и характеристики потока. Порошковые частицы неправильной формы с большей площадью внутренней поверхности и поверхностной энергией обычно достигают более высокой плотности спекания. Однако для улучшения обработки иногда предпочтительнее сферический порошок с лучшей текучестью. Распределение частиц по размерам также должно хорошо контролироваться для обеспечения стабильной работы.

Классы

Порошок из нержавеющей стали 330 выпускается в нескольких международных марках, которые соответствуют различным национальным и международным спецификациям:

Порошковая нержавеющая сталь 330

Класс Описание
Сплав 330 Обозначение UNS: S32300
1.4886 Европейская (DIN, EN) марка, эквивалентная 330
N33030 Код спецификации ASME (AMS)
MSRR 8800 Собственная марка Mitsubishi Steel
Кронифер 1925hMo Запатентованная марка ThyssenKrupp
RA 330 Русский язык, эквивалентный 330

Все эти марки продукции имеют строго контролируемые химические и технологические параметры в соответствии со стандартом AMS 5759B, о котором говорилось ранее. Альтернативные названия марок служат главным образом для идентификации производителя и страны/региона происхождения для отслеживания в критически важных для качества областях применения.

Имеющиеся сертификаты, отчеты о проверке и соответствие стандартам термообработки могут отличаться в зависимости от выбранной марки порошка.

Поставщики

Поставщики порошка из нержавеющей стали 330

Производитель Фирменные наименования
Höganäs Хёганяс 330
Технология столярных работ Сплав 330
Allegheny Technologies Inc. Пользовательские марки 330
Oerlikon Metco Metco 41330
Kennametal Stellite Сплав Стеллит 21
Erasteel N33030

Эти производители обладают обширным опытом и запатентованными технологиями для производства порошков из нержавеющей стали 330 с соблюдением строгих стандартов качества. Большинство из них предлагают различные варианты, адаптированные как к традиционным методам прессования и спекания, так и к новым требованиям аддитивного производства.

Для получения порошка желаемого размера и формы используются как газовые, так и водяные методы распыления. Различные уровни последующей обработки, такие как термический отжиг, просеивание и улучшение текучести, также выполняются.

Выбор покупателя зависит от таких факторов, как доступность в целевой географии, конкурентоспособность цены, сроки выполнения заказа, гибкость настройки, последующая обработка и предлагаемые услуги по специальному тестированию.

Ценообразование

Цена порошка варьируется в зависимости от:

Факторы ценообразования порошка из нержавеющей стали 330

Фактор Подробности
Количество Цена за кг снижается для покупателей, приобретающих тоннаж
Диапазон размеров Мелкий 25 микрон
Химия Цены отличаются для стандартных и индивидуальных марок
Стандарты качества Аэрокосмические марки стоят дороже промышленных.
Дополнительная обработка Отжиг, смешивание и просеивание увеличивают затраты
Страна-производитель Цены в NA и Европе на ≈ 30% выше, чем в Азии

Хотя окончательные цены можно получить только при прямом предложении, приблизительные диапазоны таковы:

  • Промышленный порошок 15-45 микрон: $15 - $30 за кг
  • Порошок марки MIM 10-20 микрон: $25 - $45 за кг
  • Порошок марки AM 5-15 микрон: от $45 до $90 за кг
  • Порошок аэрокосмического класса 2-10 микрон: $90 - $150 за кг

Рынок порошковой металлургии для нержавеющей стали 330 остается нишевым, поэтому общий объем производства относительно ниже. Это, наряду с жесткими требованиями к качеству, способствует повышению цен. Крупные покупатели могут договориться о снижении контрактных цен при оптовых поставках.

Плюсы и минусы

Порошок из нержавеющей стали 330 имеет много преимуществ, но также имеет и некоторые ограничения:

Преимущества порошка из нержавеющей стали 330

  • Отличная термостойкость до 1150°C
  • Устойчивость к окислению и коррозии при высоких температурах
  • Очень хорошая прочность при разрыве при ползучести
  • Сохраняет прочность на разрыв и пластичность при тяжелых условиях эксплуатации
  • Позволяет усовершенствовать конструкцию и повысить эффективность
  • Требует меньшего легирования, чем никелевые суперсплавы
  • Гораздо лучше поддаются обработке, чем тугоплавкие сплавы
  • Стоимость материалов ниже, чем у суперсплавов

Порошок из нержавеющей стали 330 Недостатки

  • Дороже аустенитных нержавеющих сталей 304/316
  • Ограниченные высокотемпературные свойства по сравнению с суперсплавами
  • Более низкая температура по сравнению со сталями, модифицированными кремнием
  • Для достижения оптимальных характеристик требуется постобработка после AM металла
  • Подвержены охрупчиванию в результате роста зерна при длительном воздействии >1150°C
  • Осаждение нитридов может происходить в неправильно термически обработанном материале

Для применения при экстремальных температурах, превышающих 1150°C, лучше подойдут суперсплавы или стали с модифицированным кремнием. Усталостная прочность и стабильность при термоциклировании также ниже, чем у передовых никелевых или кобальтовых сплавов, разработанных специально для таких условий.

Однако нержавеющая сталь 330 представляет собой оптимальное сочетание производительности и экономической эффективности при периодической эксплуатации при высоких температурах до 1100°C, превосходя по своим характеристикам аустенитные и жаропрочные стали. При разумном использовании и соблюдении принципов инженерного проектирования она служит доступной альтернативой дорогим сплавам.

Сравнение с альтернативами

Сравнение порошка из нержавеющей стали 330 с другими высокотемпературными материалами

Нержавеющая сталь 330 Сплав 625 Haynes 282 Инконель 718
Температура эксплуатации 1100°C 950°C 1200°C 650°C
Прочность на разрыв при 800°C 290 МПа 140 МПа 240 МПа 1150 МПа
Теплопроводность при 500°C 18 Вт/мК 9,8 Вт/мК 15 Вт/мК 18,4 Вт/мК
Устойчивость к окислению Отличный Отличный Умеренный Limited
Стоимость $$ $$$ $$$ $$$

Порошок из нержавеющей стали 330 выгодно отличается от суперсплавов на основе никеля и кобальта как доступное решение для периодической работы при высоких температурах до 1100°C. Аустенитная матрица обеспечивает лучшую теплопроводность для управления тепловым потоком по сравнению с суперсплавами, упрочненными осаждением. Способность сохранять пластичность и противостоять окислению до 90% от температуры плавления также способствует гибкости конструкции, недостижимой при использовании альтернативных материалов.

При экстремальных рабочих температурах свыше 1150°C, когда стабильность конструкции имеет решающее значение, или в очень агрессивных условиях коррозии правильно подобранные сверхпрочные сплавы могут обеспечить более высокую гарантию соблюдения критериев проектного срока службы, хотя и по более высокой цене. При тщательной инженерной оценке реальных условий эксплуатации нержавеющая сталь 330 обеспечивает наилучшее предложение по соотношению эксплуатационных характеристик и стоимости жизненного цикла.

Приложения Рассказ

Нержавеющая сталь 330 прекрасно зарекомендовала себя в самом требовательном аэрокосмическом приложении - реактивном двигателе истребителя. Выбор материалов всегда был критически важным ограничивающим фактором в стремлении максимизировать соотношение тяги и веса двигателя для достижения превосходного ускорения, скорости и маневренности для обеспечения конкурентного преимущества. Хотя никелевые суперсплавы позволили поднять рабочие температуры турбин с уровня 700°C до более чем 1000°C, они все еще не достигали температуры >1200°C, находящейся в пределах плавления.

После исчерпывающих испытаний альтернативных вариантов нержавеющая сталь 330 оказалась выигрышным рецептом - ее аустенитная матрица обладала теплопроводностью, необходимой для активного охлаждения компонентов турбины, а тщательно подобранный химический состав с высоким содержанием никеля обеспечивал достаточную устойчивость поверхности к окислению и горячей коррозии при температурах до 1150°C. Конструкторы двигателей поняли, что, используя сильные стороны 330 с помощью креативных схем охлаждения и покрытий, они могут приблизить рабочие температуры к теоретическим пределам, которые лучшие суперсплавы все еще не могли преодолеть.

Результат - турбины для истребителей, работающие в более горячем режиме, более легкие и при этом более долговечные, что позволило поднять эффективность полетов на новый уровень. Температурные возможности 330 при более низких плотностях позволили радикально улучшить соотношение мощности и веса, снизив массу двигателя более чем на 20% по сравнению с предыдущими конструкциями. Все это было достигнуто при значительно более низкой стоимости закупок и жизненного цикла, что сделало передовые характеристики доступными. Влияние 330 привело к доминированию в международных программах воздушных боев, таких как Typhoon, Rafale и истребители Su, которые правят небом в 21 веке.

Аустенитные нержавеющие стали уже более века служат для различных промышленных целей, но тонкая настройка химического состава с помощью азота позволила совершить квантовый скачок и заполнить существовавший ранее разрыв между рабочими сплавами и дорогостоящими сверхпрочными сплавами. Успех в реализации радикальных улучшений двигателей подчеркивает возможности поиска крайних точек в технологиях.

Будущее

Появившиеся технологии производства, такие как аддитивное производство (AM), открывают новые горизонты для нержавеющей стали 330, позволяя создавать беспрецедентные конструкции, которые ранее были недостижимы. Возможность 3D-печати сложных компонентов уже позволяет объединять сложные узлы в единые печатные детали. Это снижает вес за счет отказа от соединений, крепежа и сварных швов, которые снижают эксплуатационные характеристики. Но истинный потенциал AM заключается в разработке новых архитектур, которые повышают эффективность и производительность за счет инноваций в дизайне.

Благодаря более эффективному распределению тепловых градиентов по толщине сечения с помощью специальных внутренних пустот и каналов, тепловые потоки внутри деталей могут быть настроены таким образом, чтобы выдерживать гораздо более высокие температуры поверхности на месте. Такие сложные конструкции, смягчающие температурные ограничения, невозможны при использовании традиционных подходов к изготовлению. Аддитивные подходы также обеспечивают минимальное остаточное напряжение и стабильные предсказуемые свойства, недостижимые при традиционном сварном производстве.

Исследователи уже продемонстрировали изготовленные методом аддитивного производства 330 компонентов с внутренними каналами охлаждения, которые стабильно работают при температуре поверхности 1200°C. Этот скачок соответствует возможностям, которые исторически были возможны только для никелевых суперсплавов высшего класса. Такие революционные инновации обещают будущее, в котором нержавеющая сталь 330 вытеснит более дорогие материалы, обеспечивая высокоэффективную терморегуляцию, доступную даже для менее дорогих приложений.

Текущие разработки сплавов также направлены на создание индивидуальных композиций 330 для дальнейшего расширения температурных возможностей и устойчивости к воздействию окружающей среды. Наноинженерные порошки и манипуляции со структурой зерен с помощью AM-производства создают новые возможности для создания ранее недостижимых пороговых характеристик материалов. Они продолжают расширять исторически возможные экономические характеристики.

Эти технологические векторы обещают кардинальное повышение эффективности и расширение эксплуатационных возможностей даже в таких традиционных областях применения, как газовые турбины. Эксплуатирующие организации получают гораздо более существенную маржу Leistung, повышая выходную мощность и прибыль в течение всего срока службы оборудования. Благодаря продуманному проектированию и использованию взаимодополняющих преимуществ, нержавеющая сталь 330 обречена на растущее доминирование в качестве высокотемпературного сплава для следующего поколения тепловых систем и оборудования.

Вопросы и ответы

Для чего используется порошок из нержавеющей стали 330?

Порошок из нержавеющей стали 330 используется для производства высокоэффективных компонентов для газовых турбин, авиационных двигателей, нефтехимических систем, теплообменников и других применений, требующих высокой температурной прочности, сопротивления ползучести, термической стабильности и стойкости к окислению/коррозии до 1150°C.

Каких размеров частицы имеет порошок SS 330?

Порошок SS 330 имеет размер в диапазоне 20-53 микрон для литья металлов под давлением, 5-15 микрон для аддитивного производства и <5 микрон для прессования и спекания в соответствии с требованиями приложения.

Какие легирующие элементы входят в состав нержавеющей стали 330?

Основными легирующими элементами являются никель (34-37%), хром (19-21%) и азот (0,3-0,5%). Никель в первую очередь повышает высокотемпературную прочность. Хром обеспечивает превосходную стойкость к окислению и коррозии.

Можно ли сварить порошок из нержавеющей стали 330?

Да, порошковая нержавеющая сталь марки 330 легко сваривается с использованием методов автогенной сварки и сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа. Для обеспечения оптимальных свойств шва рекомендуется послесварочный отжиг.

Какие бывают марки порошка из нержавеющей стали 330?

Некоторые коммерческие марки включают сплав 330 (UNS S32300), 1.4886 (EURONORM), Cronifer 1925hMo, Sandvik Osprey 330, Höganäs NC 100.24 и Mitsubishi Finemet 330XR и другие.

Каков типичный диапазон цен на порошок SS 330?

Цены на порошок из нержавеющей стали 330 составляют от $50-120 за кг в небольших количествах, а на высокопроизводительные марки - до $150 за кг. Цены значительно снижаются при заказе тоннажа.

узнать больше о процессах 3D-печати

Получить последнюю цену

О компании Met3DP

ГОРЯЧАЯ РАСПРОДАЖА

CONTACT US

Есть вопросы? Отправьте нам сообщение прямо сейчас! После получения Вашего сообщения мы всей командой выполним Ваш запрос.