Przegląd
Stal nierdzewna 431 Powder to martenzytyczna stal nierdzewna o wysokiej zawartości chromu z dodatkiem aluminium i niklu, zapewniająca optymalną odporność na korozję i właściwości mechaniczne. Stal nierdzewna 431 w proszku Metalurgia umożliwia wytwarzanie części o wysokiej wydajności za pomocą metod takich jak formowanie wtryskowe metali.
Niektóre kluczowe właściwości i cechy proszku ze stali nierdzewnej 431 obejmują:
- Wysoka twardość i wytrzymałość
- Doskonała odporność na korozję
- Dobra odporność na zużycie
- Odporność na wysokie temperatury
- Może być stosowany do części o złożonej geometrii
- Umożliwia modyfikacje poprzez obróbkę cieplną
Proszek ze stali nierdzewnej 431 może być stosowany w różnych branżach, takich jak motoryzacja, lotnictwo, medycyna i wiele innych, ze względu na swoje wszechstronne właściwości. Niniejszy artykuł zawiera szczegółowe informacje na temat składu proszku ze stali nierdzewnej 431, jego właściwości, przetwarzania, zastosowań i nie tylko.
Skład Proszek ze stali nierdzewnej 431
Skład Stal nierdzewna 431 w proszku jest następująca:
| Element | Zakres składu |
|---|---|
| Chrom | 14-18% |
| Nikiel | 1-2.5% |
| Mangan | 1% max |
| Krzem | 1% max |
| Węgiel | 0.20% max |
| Siarka | 0.030% max |
| Fosfor | 0.040% max |
| Żelazo | Równowaga |
Kluczowymi pierwiastkami stopowymi w proszku ze stali nierdzewnej 431 są:
- Chrom: Zapewnia odporność na korozję i utlenianie, ponieważ tworzy ochronną warstwę tlenku chromu na powierzchni stali. Zawartość chromu 14-18% zapewnia dobrą odporność na korozję.
- Nikiel: Nikiel zwiększa odporność na korozję, poprawia hartowność i właściwości rozciągające. Nikiel 1-2.5% w proszku 431 pomaga zwiększyć twardość poprzez obróbkę cieplną.
- Aluminium: Aluminium jest dodawane do 1.25% w celu uzyskania optymalnej twardości poprzez obróbkę cieplną, ułatwiając tworzenie się osadów.
Kontrolowana niska zawartość węgla wraz z dodatkami stopowymi chromu, niklu i aluminium skutkuje unikalnymi właściwościami proszku ze stali nierdzewnej 431 dla części o wysokiej wydajności.
Właściwości
Proszek ze stali nierdzewnej 431 oferuje następujące właściwości fizyczne, mechaniczne, termiczne i chemiczne:
Właściwości fizyczne
| Nieruchomość | Proszek SS 431 |
|---|---|
| Gęstość | 7,7 g/cm3 |
| Temperatura topnienia | 1400-1450°C |
| Wielkość cząstek | Zazwyczaj 10-45 mikronów |
| Natężenie przepływu | Dobra płynność |
Właściwości mechaniczne
Stan: Wyżarzanie w temperaturze 815°C
| Nieruchomość | Proszek SS 431 |
|---|---|
| Wytrzymałość na rozciąganie | 485-655 MPa |
| Wytrzymałość na rozciąganie | ≥ 275 MPa |
| Wydłużenie | 12% |
| Twardość | 92 HRB |
Stan: Hartowanie w temperaturze 1038°C, chłodzenie powietrzem i odpuszczanie w temperaturze 371°C
| Nieruchomość | Proszek SS 431 |
|---|---|
| Wytrzymałość na rozciąganie | 1300-1800 MPa |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 1280 MPa |
| Wydłużenie | 8% |
| Twardość | 44-47 HRC |
Właściwości termiczne
| Nieruchomość | Proszek SS 431 |
|---|---|
| Współczynnik rozszerzalności cieplnej | 9-11 x 10-6 /K |
| Zakres topnienia | 1400-1450°C |
| Przewodność cieplna | 24-35 W/m.K |
Odporność na korozję
Doskonała odporność na:
- Korozja atmosferyczna
- Woda i roztwory wodne
- Kwasy organiczne
- Związki siarki
- Łagodne środowiska utleniania i redukcji
Umiarkowana odporność na stężony kwas azotowy
Metody produkcji
Proszek ze stali nierdzewnej 431 może być wytwarzany w procesach takich jak atomizacja gazowa, atomizacja rotacyjna i atomizacja wodna.
Atomizacja gazu
Gaz obojętny, taki jak argon lub azot, jest używany do rozpylania stopionego metalu na drobne kropelki, które zestalają się w cząstki proszku. Rozpylany gazowo proszek ze stali nierdzewnej 431 ma gładką morfologię cząstek.
Atomizacja wody
Strumienie wody pod wysokim ciśnieniem uderzają w strumień metalu i tworzą drobne kropelki, które po szybkim zestaleniu zamieniają się w cząstki proszku. Kształt cząstek proszku jest bardziej nieregularny w przypadku atomizacji wodnej.
Atomizacja obrotowa
Obrotowa tarcza służy do odśrodkowego rozpylania stopionej stali nierdzewnej 431 na drobne kropelki i proszek. Rozmiary cząstek są nieco większe i wynoszą 25-150 mikronów.
Mikrostruktura i właściwości proszku, takie jak przepływ, gęstość, kształt cząstek i rozkład wielkości, mogą być kontrolowane przez parametry procesu atomizacji. Gaz obojętny o wysokiej czystości, precyzyjna kontrola temperatury, środowisko ochronne i specjalistyczny sprzęt do atomizacji zapewniają wysoką jakość produkcji proszku ze stali nierdzewnej 431.
Przetwarzanie proszków
Proszek ze stali nierdzewnej 431 przechodzi szereg etapów, takich jak odgazowanie, kondycjonowanie, mieszanie i granulacja przed zagęszczeniem i spiekaniem w celu uzyskania elementów o kształcie siatki.
Odgazowanie: Usuwa rozpuszczone gazy, takie jak tlen, aby zapobiec porowatości.
Kondycja: Właściwości proszku, takie jak morfologia i przepływ, są poprawiane dzięki obróbce
Miksowanie: Wymagany skład uzyskuje się przez zmieszanie proszków pierwiastków
Granulacja: Gruboziarniste i drobnoziarniste cząstki proszku są granulowane, co zapewnia dobre natężenie przepływu.
Zagęszczanie: Proszek jest zagęszczany do pożądanych kształtów komponentów
Spiekanie: Obróbka cieplna do łączenia cząstek proszku w zwarte elementy
Rozkład wielkości proszku i jego kształt znacząco wpływają na właściwości przetwórcze. Rozpylany gazowo proszek ze stali nierdzewnej 431 o wielkości cząstek 10-45 mikronów oferuje optymalne właściwości do przetwarzania poprzez formowanie wtryskowe metali, gdzie wytwarzane są drobne elementy o złożonych kształtach.
Zastosowania
Zastosowania proszku ze stali nierdzewnej 431 obejmują różne sektory, takie jak
Motoryzacja
- Przekładnie
- Tłoki
- Pierścienie tłokowe
- Zawory
- Części do obsługi płynów
Przemysł lotniczy i obronny
- Elementy turbiny
- Części podwozia
- Elementy płatowca
Medyczny
- Narzędzia chirurgiczne
- Implanty
Energia
- Elementy wewnętrzne reaktora jądrowego
- Części turbin parowych/gazowych
Przemysł chemiczny
- Zawory
- Pompy
- Części mające kontakt z cieczą
Konsument
- Sprzęt sportowy
Doskonałe połączenie wysokiej wytrzymałości, twardości, odporności na zużycie i odporności na korozję umożliwia Stal nierdzewna 431 w proszku aby zastąpić tradycyjne stopy kute w tych krytycznych obszarach zastosowań.
Precyzyjne komponenty o skomplikowanych profilach mogą być wytwarzane za pomocą technik metalurgii proszków, takich jak formowanie wtryskowe metali przy użyciu proszku ze stali nierdzewnej 431 jako surowca. Pozwala to na wytwarzanie lekkich i trwałych części.
Właściwości porównawcze
Proszek ze stali nierdzewnej 431 wyróżnia się na tle innych popularnych gatunków stali nierdzewnej:
| Nieruchomość | SS 431 | SS 316L | SS 17-4PH | SS 420 |
|---|---|---|---|---|
| Siła | Bardzo wysoka | Średni | Bardzo wysoka | Bardzo wysoka |
| Twardość | Wysoki | Średni | Wysoki | Bardzo wysoka |
| Odporność na korozję | Wysoki | Bardzo wysoka | Średni | Średni |
| Odporność na zużycie | Wysoki | Średni | Średni | Średni |
| Odporność na ciepło | Doskonały | Doskonały | Doskonały | Uczciwy |
| Obrabialność | Trudne | Łatwy | Trudne | Trudne |
| Koszt | Średni | Wysoki | Wysoki | Niski |
Wysokochromowy proszek martenzytyczny SS 431 zapewnia wytrzymałość podobną do stali nierdzewnych utwardzanych wydzieleniowo. Dopasowane właściwości przy niższych kosztach stopu sprawiają, że stal nierdzewna 431 jest atrakcyjną alternatywą dla produkcji wysokowydajnych części w różnych branżach.
Normy i certyfikacja
Stal nierdzewna 431 w proszku Skład, produkcja i testowanie są zgodne z następującymi normami:
- ASTM A240
- ASTM B299
- AMS 5643
- AMS 5752
- ASTM A276
Renomowani producenci proszków ze stali nierdzewnej 431 i dostawcy proszków metalowych posiadają certyfikaty zarządzania jakością, takie jak ISO 9001, IATF 16949, ISO 13485, AS9100D, wskazujące na ścisłą zgodność z międzynarodowymi standardami produkcji, kontroli i testowania.
Dostawcy i ceny
Stal nierdzewna 431 w proszku jest dostępny u wiodących producentów proszków metali:
| Producent | Dostępny stopień proszku | Wielkość cząstek | Zakres cen |
|---|---|---|---|
| Sandvik | Osprey 431 | 10-45 mikronów | $25-30/Kg |
| Hoganas | Amperit 431 | 20-63 mikronów | $22-28/Kg |
| Proszek CNPC | 431SS | 15-45 mikronów | $20-25/Kg |
| Carpenter | Custom 431 | 10-150 mikronów | $30-40/Kg |
Niestandardowe rozkłady wielkości cząstek i ścisłe kompozycje proszków odpowiadające wymaganiom aplikacji można uzyskać od tych globalnych producentów proszków ze stali nierdzewnej po konkurencyjnych cenach.
Najczęściej zadawane pytania
P1: Co to jest proszek ze stali nierdzewnej 431?
A1: Proszek ze stali nierdzewnej 431 to sproszkowana forma stopu stali nierdzewnej 431. Jest on zwykle wykorzystywany w procesach wytwarzania przyrostowego, takich jak metalurgia proszków, drukowanie 3D i formowanie wtryskowe metali w celu tworzenia złożonych części i komponentów.
P2: Czym jest stop stali nierdzewnej 431?
A2: Stal nierdzewna 431 to martenzytyczna stal nierdzewna znana ze swojej odporności na korozję i wysokiej wytrzymałości. Zawiera znaczną ilość chromu i niklu, dzięki czemu nadaje się do różnych zastosowań.
P3: Jakie są zalety stosowania proszku ze stali nierdzewnej 431?
A3: Niektóre zalety stosowania proszku ze stali nierdzewnej 431 obejmują doskonałą odporność na korozję, wysoką wytrzymałość i twardość oraz możliwość stosowania w środowiskach o wysokiej temperaturze.
P4: Jakie są zastosowania proszku ze stali nierdzewnej 431?
A4: Stal nierdzewna 431 w proszku jest używana w szerokim zakresie zastosowań, w tym w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym, urządzeniach medycznych, przemyśle naftowym i gazowym oraz narzędziach ze względu na połączenie wytrzymałości, odporności na korozję i odporności na ciepło.
P5: Czy proszek ze stali nierdzewnej 431 może być używany do druku 3D?
A5: Tak, proszek ze stali nierdzewnej 431 może być stosowany w niektórych technikach druku 3D, takich jak selektywne topienie laserowe (SLM) lub rozpylanie spoiwa w celu tworzenia skomplikowanych metalowych części i prototypów.
