Bột thép không gỉ 304L

Tổng quan

Bột thép không gỉ 304L là một loại bột bằng thép không gỉ crom-nickel austenitic với hàm lượng carbon thấp. Nó cung cấp khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, khả năng định dạng tốt và khả năng hàn, và được sử dụng rộng rãi cho các ứng dụng luyện kim bột.

‘L, biểu thị carbon thấp hơn so với loại tiêu chuẩn 304. Các carbon thấp giảm thiểu kết tủa cacbua và tối đa hóa khả năng chống ăn mòn. Luyện kim loại bột 304L cung cấp một sự thay thế hiệu quả về chi phí cho 316L cho các ứng dụng không quan trọng không cần hợp kim molypden.

Bài viết này cung cấp một cái nhìn sâu sắc về các thành phần bao gồm bột bằng thép không gỉ 304L, tính chất, xử lý, ứng dụng, thông số kỹ thuật, nhà cung cấp, chi phí và các chi tiết kỹ thuật khác.

Thành phần

Thành phần danh nghĩa của bột thép không gỉ 304L được liệt kê dưới đây:

Bảng: Thành phần điển hình của bột thép không gỉ 304L

Chromium và niken là các yếu tố hợp kim chính. Chromium cung cấp chống ăn mòn và kháng oxy hóa. Niken tăng cường độ dẻo, độ bền và khả năng hàn.

Mangan và silicon tăng sức mạnh. Carbon được giữ rất thấp để chống ăn mòn tối ưu. Lưu huỳnh, phốt pho và nitơ là các tạp chất được giảm thiểu.

Của cải

Tính chất chính của bột thép không gỉ 304L trong điều kiện ủ được cung cấp dưới đây:

Bảng: Tính chất của bột thép không gỉ 304L

Sự kết hợp của các thuộc tính làm cho 304L rất hữu ích cho một loạt các ứng dụng. Cấu trúc vi mô austenit cung cấp độ dẻo, độ bền và hành vi phi từ tính. 304L có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời tương đương với thép không gỉ 316L.

Bằng cách chọn bột carbon cực thấp, có thể tránh kết tủa cacbua để tối đa hóa khả năng chống ăn mòn trong các ứng dụng quan trọng. Sức mạnh và độ cứng có thể được tăng lên thông qua làm việc lạnh.

Các ứng dụng

Các ứng dụng điển hình cho bột thép không gỉ 304L bao gồm:

• Thiết bị chế biến thực phẩm
• Công cụ dược phẩm
• Thành phần thực vật hóa học
• Bảng kiến trúc, lan can
• Dụng cụ y tế và cấy ghép
• Phần cứng hàng hải, phụ kiện, ốc vít
• Sản phẩm tiêu dùng, thiết bị
• Phương pháp luyện kim loại bột
• Bột in 3D

304L cung cấp khả năng chống ăn mòn hiệu quả chi phí so với 316L khi không cần hợp kim molypden cho môi trường ăn mòn cao. Khả năng đánh bóng tuyệt vời và các đặc tính phi từ tính cũng phù hợp với 304L cho các thành phần ốp và phần cứng kiến trúc.

Luyện kim bột thường được sử dụng để tạo ra các phần chính xác nhỏ từ 304L với khối lượng cao so với gia công. Sản xuất phụ gia sử dụng bột 304L cho các nguyên mẫu, dụng cụ và các thành phần sử dụng cuối trong các ngành công nghiệp.

Sản xuất bột

Bột thép không gỉ 304L được sản xuất thương mại thông qua các quá trình nguyên tử hóa khí hoặc nước.

TRONG nguyên tử hóa khí, Dòng khí trơ áp suất cao làm tan rã kim loại nóng chảy thành các giọt mịn, sản xuất bột hình cầu lý tưởng cho sản xuất phụ gia và MIM. Phân phối kích thước hạt được kiểm soát thông qua các tham số quá trình.

Nguyên tử nước Sử dụng các máy bay nước áp suất cao để phá vỡ dòng kim loại thành các hạt mịn. Điều này tạo ra các hình dạng hạt vệ tinh không đều. Bột yêu cầu sau xử lý cho sản xuất phụ gia.

Nguyên tử plasma đôi khi được sử dụng để sản xuất bột rất hình cầu, sạch từ dòng plasma kim loại trong bầu không khí trơ được kiểm soát. Điều này đảm bảo độ tinh khiết và khả năng chảy cao.

Thông số kỹ thuật bột

Bột thép không gỉ 304L có sẵn trên thị trường trong các phạm vi, hình thái và mức độ chất lượng khác nhau. Một số thông số kỹ thuật bột điển hình dưới đây:

Bảng: Thông số kỹ thuật của bột bằng thép không gỉ 304L

Kích thước hạt nhỏ hơn dưới 45 μm được ưa thích để nắm bắt các tính năng tốt trong sản xuất phụ gia. Các hạt hình cầu cung cấp khả năng chảy tốt. Mật độ rõ ràng tương quan với hiệu quả đóng gói bột.

Độ tinh khiết cao, oxy thấp và độ ẩm được kiểm soát đảm bảo các đặc tính thiêu kết chất lượng. Bột nguyên tử khí cung cấp các thông số kỹ thuật tốt nhất cho các ứng dụng quan trọng.

Tiêu chuẩn và điểm số

Bột thép không gỉ 304L tuân thủ các tiêu chuẩn sau:

• ASTM A240 – Tiêu chuẩn cho tấm thép không gỉ, tấm và dải bằng thép không grom-Nickel
• ASTM A313 – Tiêu chuẩn cho dây lò xo bằng thép không gỉ
• ASTM A314 – Tiêu chuẩn cho dây uốn cong bằng thép không gỉ
• AM 5501 – Thanh bằng thép không gỉ, dây, rèn, ống với carbon thấp
• AMS 5647 – Bột thép không gỉ, nguyên tử hóa, 304L

Các lớp tương đương bao gồm:

• Hoa Kỳ S30403
• Số liệu. 1.4306
• 304L của nó
• Bán 48

Bột có thể có nguồn gốc cho mỗi thông số kỹ thuật ASTM hoặc thành phần tùy chỉnh cho các ứng dụng cụ thể. Carbon cực thấp và bột ép đơn cung cấp các đặc tính tối ưu.

Phân tích chi phí

304L Bột thép không gỉ có giá từ 15-30 đô la mỗi kg đối với vật liệu nguyên tử hóa khí. Bột nguyên tử nước rẻ hơn ở mức $ 8-15/kg nhưng có ít tính cầu hơn.

Giá khác nhau dựa trên khối lượng đơn đặt hàng, phạm vi kích thước hạt, hình thái bột, mức độ tinh khiết và tỷ suất lợi nhuận của nhà sản xuất/nhà phân phối.

Đối với các phần hoàn thành, 304L chiếm 30-60% chi phí thành phần MIM, tùy thuộc vào kích thước một phần và độ phức tạp. Các bộ phận nhỏ với khối lượng cao có tỷ lệ chi phí vật liệu thấp hơn.

Lưu trữ và xử lý bột

Để ngăn ngừa ô nhiễm và duy trì tính chất bột, nên lưu trữ và xử lý các loại bột bằng thép không gỉ 304L như sau:

• Lưu trữ trong các hộp kín trong môi trường khô ráo, mát mẻ
• Sử dụng thanh lọc khí trơ hoặc chân không để ngăn ngừa độ ẩm
• Tránh xa các tia lửa, ngọn lửa và nguồn đánh lửa
• Mặt đất tất cả các thiết bị xử lý và chuyển bột
• Tránh tiếp xúc với các chất gây ô nhiễm như dầu, dầu mỡ, sơn, v.v.
• Sử dụng PPE – Mặt nạ, găng tay, bảo vệ mắt khi xử lý bột

Sự cố tràn bột nên được làm sạch kịp thời bằng các công cụ không dùng và hút bụi HEPA. Bột có độ nhạy vừa phải với độ ẩm và không khí tiếp xúc. Lưu trữ thích hợp là chìa khóa.

Đúc kim loại

304L được sử dụng rộng rãi để ép phun kim loại của các bộ phận nhỏ, phức tạp tận dụng luyện kim bột. Những cân nhắc chính bao gồm:

• Nguyên liệu: 60-68% tải bột với hệ thống chất kết dính đa thành phần
• Định đúc: Kích thước bắn cao, tốc độ tiêm nhanh, áp lực giữ cao
• Debinding: Disvent Debinding sau đó là Debinding nhiệt
• Thiêu kết: 1350-1400 ° C trong khí quyển hydro hoặc chân không
• Hoạt động thứ cấp: Gia công, đánh dấu laser, thụ động, điện tử

Văn phòng dịch vụ MIM đã thiết lập các thực tiễn tốt nhất cho các bộ phận 304L hiệu suất cao với các thuộc tính được tạo ra tiếp cận vật liệu rèn.

Thiết kế cho AM

Đối với sản xuất phụ gia sử dụng bột thép không gỉ 304L, các hướng dẫn thiết kế chính bao gồm:

• Duy trì độ dày tường trên 1 mm
• Sử dụng hình học tự hỗ trợ với các góc trên 45 °
• Bao gồm các lỗ thoát nước để loại bỏ bột không sử dụng
• Quan sát các hiệu ứng định hướng xây dựng trên các thuộc tính
• Chiếm 20-25% co rút khi thiết kế các bộ phận giao phối
• Bao gồm các khoản phụ cấp gia công 0,5-1 mm cho sự phù hợp quan trọng
• Giảm phần nhô ra, cầu, chi tiết tốt yêu cầu hỗ trợ

Kiểm soát chất lượng

Kiểm tra kiểm soát chất lượng được thực hiện trên bột thép không gỉ 304L bao gồm:

• Phân tích hóa học – ICP và OES để xác minh thành phần
• Phân tích kích thước hạt – Máy phân tích kích thước hạt nhiễu xạ laser
• Hình thái bột – Hình ảnh SEM ở độ phóng đại cao
• Mật độ rõ ràng và mật độ vòi – Phương pháp Flowmeter Hall
• Tốc độ dòng bột – Phương pháp phễu Hall Flowmeter
• Mất khi đánh lửa – Astm e sin lò hấp dẫn
• Phân tích độ ẩm – Chuẩn độ Karl Fischer, Phân tích LECO

Đối với các bộ phận bắt chước thiêu kết, thử nghiệm bao gồm:

• Dung sai thứ nguyên – Kiểm tra Cmm
• Mật độ – Phương pháp Archimedes
• Cấu trúc vi mô – Kính hiển vi quang học, Phân tích hình ảnh
• Thử nghiệm cơ học – Độ cứng, độ bền kéo, mệt mỏi, tác động charpy

Sưc khỏe va sự an toan

Giống như hầu hết các bộ phận và bộ phận bằng thép không gỉ, 304L có ít rủi ro sức khỏe với việc xử lý đúng cách:

• Mặc PPE khi xử lý bột – mặt nạ, găng tay, kính bảo hộ
• Tránh tiếp xúc với da để ngăn chặn sự nhạy cảm
• Sử dụng chân không lọc Hepa để làm sạch bụi và bột
• Tránh thở bất kỳ hàn hoặc khói tan
• Xử lý theo các quy định môi trường địa phương
• Đảm bảo thông khí đầy đủ và bảo vệ hô hấp nếu mài hoặc gia công các bộ phận thiêu kết

Không có biện pháp phòng ngừa xử lý đặc biệt là cần thiết cho 304L. Với các thủ tục hợp lý, nó đặt ra nguy cơ tối thiểu cho người lao động và môi trường.

Câu hỏi thường gặp

1. Sự khác biệt giữa bột thép không gỉ 304 và 304L là gì?

   304L có hàm lượng carbon thấp hơn (& LT; 0,03%) so với 304 (& LT; 0,08%) để chống ăn mòn tốt hơn, đặc biệt là hàn. 304 là phổ biến hơn.

2. Bột 304L có yêu cầu một bầu không khí được kiểm soát không?

   Không nhất thiết, nhưng lưu trữ trong các thùng chứa kín với khí trơ ngăn chặn quá trình oxy hóa và ô nhiễm.

3. Kích thước hạt nào là tốt nhất cho AM?

   15-45 micron là điển hình cho Fusion Bed Bed Fusion AM để cung cấp dòng chảy tốt và độ phân giải cao. Kích thước lớn hơn từ 45-100 micron cũng được sử dụng.

4. 304L có được sử dụng cho in 3D kim loại không?

   Có, 304L được sử dụng rộng rãi cho giường bột và in ấn năng lượng theo hướng in 3D để tạo ra các nguyên mẫu, dụng cụ và các bộ phận sử dụng cuối.

5. Điều gì khiến bột bị oxy hóa và mất khả năng tái sử dụng?

   Tiếp xúc với không khí/độ ẩm gây ra quá trình oxy hóa bề mặt. Lưu trữ niêm phong thích hợp với chất hút ẩm và chất hấp thụ oxy ngăn chặn điều này.

6. 304L có yêu cầu ủ giải pháp sau khi thiêu kết laser không?

   Có, giảm căng thẳng ở 1050-1150 ° C và làm mát nhanh chóng giúp khôi phục độ dẻo và độ bền sau khi hóa rắn nhanh chóng.

7. Kết thúc có thể được mong đợi trên các bộ phận MIM 304L được thanh toán?

   Khoảng RA 3-6 micron ban đầu. Đánh bóng và khắc có thể đạt được dưới 0,5 micron. Mạ cũng cho một kết thúc mượt mà.

8. Sự dung nạp nào có thể đạt được với các phần 304L MIM?

   ± 0,1-0,3% là điển hình nhưng dung sai dưới ± 0,1% là có thể đối với các thành phần chính xác cao.

9. Tại sao 304L được ưa thích hơn 304 thép không gỉ?

   Carbon thấp hơn cho khả năng chống ăn mòn tốt hơn 304L, đặc biệt là các mối hàn, giảm độ nhạy cảm. Nó đã trở thành cấp độ thống trị.

10. Chi phí phí bảo hiểm cho bột 304L so với 304 là bao nhiêu?

    Thông thường chi phí cao hơn 10-30% cho 304L do thành phần carbon thấp hơn. Giá cũng phụ thuộc vào số lượng đặt hàng.