aço inoxidável Pó metálico 316 oferece vantagens exclusivas para fabricação de aditivos e aplicações industriais que exigem excelente resistência à corrosão, dureza e resistência a altas temperaturas. Este guia oferece a engenheiros, projetistas e especialistas em compras uma visão geral abrangente das composições, propriedades, especificações, preços, aplicações, comparações de prós e contras e perguntas frequentes sobre a metalurgia do pó 316.
Introdução ao pó metálico de aço inoxidável 316
o pó metálico de aço inoxidável 316 revoluciona a produção por meio de recursos como:
- Criação de ligas personalizadas
- Fabricação de formas complexas
- Propriedades superiores das peças
Os graus comuns usados incluem:
- 316L - Variante de baixo carbono para melhor soldabilidade e usinabilidade
- 316H - Maior teor de carbono para maior resistência ao escoamento e à tração
Este guia aborda os fatores para a seleção do pó 316:
- Composição da liga e características do pó
- Propriedades mecânicas, níveis de resistência
- Especificações de distribuição de tamanho de partícula
- Requisitos da folha de dados do certificado de teste
- Modelos de preços para pedidos em volume
- Alta temperatura e resistência à corrosão
- Prós e contras em comparação com o barstock sólido
- Perguntas frequentes sobre fornecimento, controle de qualidade e aplicações
Tabela 1 O relatório apresenta uma visão geral de 316 tipos e aplicações de pós metálicos. As recomendações são fornecidas com base nas percepções do setor. Vamos explorar em detalhes...
aço inoxidável Pó metálico 316 Composições
Tabela 2 mostra as composições de pó de aço inoxidável 316 com análise química elementar crítica para o desempenho dos materiais. Pequenas variações diferenciam os graus.
| Elemento | Aço inoxidável 316L (%wt) | Aço inoxidável 316H (%wt) |
|---|---|---|
| Cromo (Cr) | 16.5 – 18.5 | 16.5 – 18.5 |
| Níquel (Ni) | 10.0 – 14.0 | 10.0 – 14.0 |
| Molibdênio (Mo) | 2.0 – 3.0 | 2.0 – 3.0 |
| Silício (Si) | 0.0 – 1.0 | 0.0 – 1.0 |
| Manganês (Mn) | 0.0 – 2.0 | 0.0 – 2.0 |
| Carbono (C) | 0,03 máximo | 0.04 – 0.10 |
| Fósforo (P) | 0,045 máximo | 0,045 máximo |
| Enxofre (S) | 0,030 máximo | 0,030 máximo |
| Ferro (Fe) | Equilíbrio | Equilíbrio |
O molibdênio aumenta a resistência à corrosão. O baixo teor de carbono no 316L aumenta a soldabilidade. O carbono 0,04-0,10% mais alto no 316H aumenta a resistência.
Os métodos de produção de pó também afetam as propriedades:
- Atomização com água para obter formato e fluidez superiores do pó
- Atomização de gás para distribuições de partículas menores e uniformes
- Os pós do processo de eletrodo rotativo por plasma (PREP) oferecem densidades mais altas e morfologia esférica repetível.
Propriedades mecânicas e níveis de resistência
Tabela 3 mostra que o pó de aço inoxidável 316 atende ou excede as propriedades mecânicas em relação aos equivalentes fundidos ou forjados. Isso facilita a produção de peças de alto desempenho.
| Propriedade mecânica | 316L SS típico | 316H SS típico |
|---|---|---|
| Resistência à tração, máxima (MPa) | ≥485 | ≥580 |
| Resistência à tração, rendimento (MPa) | ≥170 | ≥290 |
| Alongamento na ruptura (%) | ≥40 | ≥35 |
| Dureza (HRB) | ≥ 80 | ≥90 |
As resistências superiores à tração e ao escoamento do pó 316H permitem leveza e resiliência em componentes de suporte de carga. Os níveis de ductilidade evitam falhas frágeis prematuras. A dureza confere maior resistência ao desgaste durante o uso.
Essas propriedades dependem muito da morfologia da partícula, da uniformidade do tamanho, das fases e das impurezas. Inspecione rigorosamente as certificações de qualidade do pó.
aço inoxidável 316 pó metálico Especificações de tamanho de partícula
Tabela 4 mostra as distribuições comuns de tamanho de pó de aço inoxidável 316. A faixa de tamanho e a forma afetam a densidade e a qualidade da peça:
| Tamanho da malha | Faixa de mícrons | Tamanho ASTM Nome |
|---|---|---|
| -140+325 | 44-105 | Extrafino |
| -325 | 0-45 | Superfino |
| -100+325 | 149-45 | Submicrônico |
- Os menores tamanhos de partículas permitem maior resolução e precisão.
- As distribuições normais de tamanho mantêm a fluidez.
- A atomização da água permite um formato consistente para densidades mais altas.
Os pós espalhados durante a impressão devem ter um tamanho médio entre 15 e 45 mícrons para obter o empacotamento e a espalhabilidade ideais.
Use digitalizações e impressoras de resolução mais alta para aproveitar ao máximo as partículas superfinas ou submicrônicas durante a fabricação.
Requisitos do certificado de teste de pó
Todos os lotes de pó de aço inoxidável 316 exigem certificação completa com relatórios de teste indicando:
- Composição química por %weight
- Distribuição de tamanho de partícula com porcentagens de passagem de malha
- Dados de densidade real g/cm3 e densidade aparente g/cm3
- Taxa de vazão em segundos do medidor de vazão Hall
- Micrografia SEM mostrando a forma e a morfologia
- Dados de teste de propriedades mecânicas
- Número e data do lote de produção
Analise cuidadosamente para garantir um rigoroso controle de qualidade e a capacidade de rastrear qualquer defeito bruto por meio dos registros de fabricação.
Modelos de preços para pedidos de volume de pós metálicos
Tabela 5 descreve o preço aproximado do pó de aço inoxidável 316 em diferentes volumes sob condições típicas de mercado:
| Quantidade do pedido | Estimativa de preço |
|---|---|
| 10 kg | $100+/kg |
| 100 kg | $50+/kg |
| 500 kg | $30+/kg |
| Mais de 1000 kg | preços de subchaves |
Descontos em massa se aplicam para mais de 500-1000 kg com base em contratos de longo prazo. O preço real flutua de acordo com os índices de commodities.
Encargos adicionais: Embalagens especiais, testes, certificações, entrega rápida, lotes de protótipos.
Economia de custos: Ligas padrão usando estoque de pós em vez de materiais personalizados.
aço inoxidável 316 pó metálico Resistência à corrosão e à temperatura
Os pós 316L e 316H oferecem excepcional resistência à corrosão e à oxidação, comparável/superior à dos produtos forjados, o que os torna ideais para:
Tabela 6
| Meio ambiente | Temperatura máxima de serviço |
|---|---|
| Ácidos, álcalis | 593°C / 1100°F |
| Produtos químicos orgânicos | 343°C / 650°F |
| Resistência à oxidação | 870°C / 1600°F |
| Ácido Sulfúrico | 149°C / 300°F |
A estrutura cristalina austenítica do FCC, as adições como o molibdênio e os baixos níveis de impureza possibilitam essa resistência. O bombardeio de íons em superfícies expostas usando máquinas de fusão de leito de pó aumenta ainda mais a proteção contra a corrosão.
Prós e contras: aço inoxidável Pó metálico 316 vs Barstock sólido
Tabela 7
| Vantagens | Desvantagens | |
|---|---|---|
| Pó metálico em aço inoxidável 316 | Formas complexas, propriedades avançadas | Maior custo, controle de qualidade |
| Ligas e densidades personalizadas | Pós-processamento necessário | |
| Geometrias inovadoras, economia de peso | Desafios no manuseio de pós | |
| Suporte de barras sólido em aço inoxidável 316 | Menor custo da peça, facilidade de usinagem | Limites de forma e geometria |
| As peças forjadas têm propriedades aprimoradas | Peças muito mais pesadas | |
| Prontamente disponível | Desperdício significativo de material |
Em geral, o pó de aço inoxidável 316 justifica os prêmios para componentes complexos de baixo volume em que as propriedades avançadas são vitais. O Barstock oferece preço acessível para formas simples em grandes volumes.
Ao combinar as duas formas de material em roteiros de longo prazo, os custos gerais podem ser otimizados.
Perguntas frequentes
Tabela 8 - Dúvidas comuns sobre a seleção de pós metálicos:
| Perguntas frequentes | Resposta |
|---|---|
| Devo solicitar relatórios de teste? | Sim, analise todos os certificados para confirmar a qualidade do pó |
| Qual o tamanho das partículas de pó que devo usar? | 15-45u ideal, dependendo da resolução da impressora |
| Qual processo oferece melhor consistência? | Atomização com água ou PREP, ambos confiáveis |
| Que quantidade de ações devo comprar antecipadamente? | Comece com pouco, compre mais quando a impressora estiver qualificada |
| Quais fatores afetam a densidade? | A morfologia da partícula, a distribuição do tamanho e a pureza da liga são fundamentais |
Tabela 9 - Recomendações sobre pós metálicos para aplicações específicas:
| Perguntas frequentes | Resposta |
|---|---|
| O 316L ou o 316H é melhor para aplicações oceânicas? | O 316L tem desempenho superior em termos de corrosão |
| Qual pó maximiza a alta dureza? | O 316H atinge mais de HRB 90 em condições de envelhecimento |
| Qual é a maneira mais fácil de obter geometrias complexas? | Projete a peça em CAD e imprima em pó 316 |
| Como devo ajustar a composição da liga para melhorar a resistência ao desgaste? | Aumento da dureza por meio de pó 316H com maior teor de carbono |
| Qual pós-processamento melhora o acabamento da superfície? | Experimente o tombamento de mídia em vez de fazer o acabamento químico das superfícies impressas |