Übersicht
Edelstahl 431 Pulver ist ein martensitischer rostfreier Stahl mit einem hohen Chromgehalt und Zusätzen von Aluminium und Nickel, die für optimale Korrosionsbeständigkeit und mechanische Eigenschaften sorgen. Edelstahl 431 Pulver Die Metallurgie ermöglicht die Herstellung von Hochleistungsteilen durch Verfahren wie das Metallspritzgießen.
Zu den wichtigsten Eigenschaften und Merkmalen von rostfreiem Stahlpulver 431 gehören:
- Hohe Härte und Festigkeit
- Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
- Gute Verschleißfestigkeit
- Hohe Temperaturbeständigkeit
- Kann für Teile mit komplexen Geometrien verwendet werden
- Ermöglicht Änderungen durch Wärmebehandlung
Edelstahl 431-Pulver kann aufgrund seiner vielseitigen Eigenschaften in verschiedenen Industriezweigen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Medizintechnik und vielen mehr eingesetzt werden. Dieser Artikel bietet einen tiefen Einblick in die Zusammensetzung, die Eigenschaften, die Verarbeitung, die Anwendungen und mehr von Edelstahl 431 Pulver.
Zusammensetzung aus rostfreiem Stahl 431-Pulver
Die Zusammensetzung der Edelstahl 431 Pulver ist wie folgt:
| Element | Zusammensetzung Bereich |
|---|---|
| Chrom | 14-18% |
| Nickel | 1-2.5% |
| Mangan | 1% max |
| Silizium | 1% max |
| Kohlenstoff | 0,20% max |
| Schwefel | 0,030% max |
| Phosphor | 0,040% max |
| Eisen | Bilanz |
Die wichtigsten Legierungselemente in rostfreiem Stahlpulver 431 sind:
- Chrom: Bietet Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit, da es eine schützende Chromoxidschicht auf der Stahloberfläche bildet. Der Chromgehalt von 14-18% bietet eine gute Korrosionsbeständigkeit.
- Nickel: Nickel erhöht die Korrosionsbeständigkeit, verbessert die Härtbarkeit und die Zugeigenschaften. Der Nickelgehalt von 1-2,5% in 431-Pulver trägt zur Erhöhung der Härte durch Wärmebehandlung bei.
- Aluminium: Aluminium wird bis zu 1.25% zugesetzt, um durch Wärmebehandlung eine optimale Härte zu erreichen, indem die Ausscheidungsbildung erleichtert wird.
Der kontrolliert niedrige Kohlenstoffgehalt in Verbindung mit Legierungszusätzen von Chrom, Nickel und Aluminium führt zu den einzigartigen Eigenschaften des rostfreien Stahlpulvers 431 für Hochleistungsteile.
Eigenschaften
Edelstahlpulver 431 weist die folgenden physikalischen, mechanischen, thermischen und chemischen Eigenschaften auf:
Physikalische Eigenschaften
| Eigentum | SS 431 Pulver |
|---|---|
| Dichte | 7,7 g/cm3 |
| Schmelzpunkt | 1400-1450°C |
| Partikelgröße | In der Regel 10-45 Mikrometer |
| Durchflussmenge | Gute Fließfähigkeit |
Mechanische Eigenschaften
Zustand: Geglüht bei 815°C
| Eigentum | SS 431 Pulver |
|---|---|
| Zugfestigkeit | 485-655 MPa |
| Streckgrenze | ≥ 275 MPa |
| Dehnung | 12% |
| Härte | 92 HRB |
Zustand: Gehärtet bei 1038°C, luftgekühlt und angelassen bei 371°C
| Eigentum | SS 431 Pulver |
|---|---|
| Zugfestigkeit | 1300-1800 MPa |
| Streckgrenze | 1280 MPa |
| Dehnung | 8% |
| Härte | 44-47 HRC |
Thermische Eigenschaften
| Eigentum | SS 431 Pulver |
|---|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 9-11 x 10-6 /K |
| Schmelzbereich | 1400-1450°C |
| Wärmeleitfähigkeit | 24-35 W/m.K |
Korrosionsbeständigkeit
Ausgezeichnete Beständigkeit gegen:
- Atmosphärische Korrosion
- Wasser und wässrige Lösungen
- Organische Säuren
- Schwefelhaltige Verbindungen
- Milde Oxidations- und Reduktionsumgebungen
Mäßige Beständigkeit gegen konzentrierte Salpetersäure
Produktionsmethoden
Edelstahl 431-Pulver kann durch Verfahren wie Gasverdüsung, Rotationsverdüsung und Wasserverdüsung hergestellt werden.
Gaszerstäubung
Inertes Gas wie Argon oder Stickstoff wird verwendet, um das geschmolzene Metall in feine Tröpfchen zu zerstäuben, die zu Pulverteilchen erstarren. Gasverdüstes Pulver aus rostfreiem Stahl 431 hat eine glatte Partikelmorphologie.
Wasserzerstäubung
Hochdruckwasserstrahlen treffen auf den Metallstrom und erzeugen feine Tröpfchen, die sich bei schneller Verfestigung in Pulverpartikel verwandeln. Die Form der Pulverpartikel ist bei der Wasserzerstäubung eher unregelmäßig.
Rotierende Zerstäubung
Eine rotierende Scheibe wird verwendet, um den geschmolzenen rostfreien Stahl 431 durch Zentrifugalkraft in feine Tröpfchen und Pulver zu zerstäuben. Die Partikelgröße ist etwas höher und liegt zwischen 25 und 150 Mikron.
Mikrostruktur und Pulvereigenschaften wie Fließverhalten, Dichte, Partikelform und Größenverteilung können durch die Prozessparameter bei der Zerstäubung gesteuert werden. Hochreines Inertgas, eine präzise Temperaturregelung, eine schützende Umgebung und spezielle Zerstäubungsanlagen gewährleisten die Herstellung von hochwertigem 431-Edelstahlpulver.
Pulverbearbeitung
431-Edelstahlpulver durchläuft eine Reihe von Schritten wie Entgasung, Konditionierung, Mischen und Granulierung, bevor es verdichtet und gesintert wird, um Bauteile in Netzform herzustellen.
Entgasung: Entfernt gelöste Gase wie Sauerstoff, um Porosität zu verhindern
Konditionierung: Pulvereigenschaften wie Morphologie und Fließverhalten werden durch Behandlungen verbessert
Mischen: Die erforderliche Zusammensetzung wird durch Mischen von elementaren Pulvern erreicht
Körnung: Grobe und feine Pulverpartikel werden für gute Fließgeschwindigkeiten granuliert
Verdichten: Pulver wird zu den gewünschten Bauteilformen verdichtet
Sintern: Wärmebehandlung zum Verbinden von Pulverpartikeln zu dichten Bauteilen
Die Korngrößenverteilung und die Form des Pulvers beeinflussen das Verarbeitungsverhalten erheblich. Gasverdüstes Edelstahl 431-Pulver mit Partikelgrößen von 10-45 Mikrometern bietet optimale Eigenschaften für die Verarbeitung im Metall-Spritzguss, wo feine, komplex geformte Komponenten hergestellt werden.
Anwendungen
Die Anwendungen von Edelstahl 431-Pulver erstrecken sich über Sektoren wie:
Automobilindustrie
- Getriebe
- Kolben
- Kolbenringe
- Ventile
- Fluidtechnische Teile
Luft- und Raumfahrt und Verteidigung
- Komponenten der Turbine
- Fahrwerksteile
- Komponenten der Flugzeugzelle
Medizinische
- Chirurgische Instrumente
- Implantate
Energie
- Einbauten eines Kernreaktors
- Teile für Dampf-/Gasturbinen
Chemische Industrie
- Ventile
- Pumpen
- Teile mit Flüssigkeitskontakt
Verbraucher
- Sportliche Ausrüstung
Die hervorragende Kombination aus hoher Festigkeit, Härte, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit ermöglicht Edelstahl 431 Pulver um traditionelle Knetlegierungen in diesen kritischen Anwendungsbereichen zu ersetzen.
Präzisionsbauteile mit komplizierten Profilen können durch pulvermetallurgische Verfahren wie das Metallspritzgießen unter Verwendung von Edelstahl 431 als Ausgangsmaterial hergestellt werden. Dies ermöglicht eine leichte, nachhaltige Herstellung von Teilen.
Vergleichende Eigenschaften
Pulver aus Edelstahl 431 hebt sich von anderen gängigen Edelstahlsorten ab:
| Eigentum | SS 431 | EDELSTAHL 316L | SS 17-4PH | SS 420 |
|---|---|---|---|---|
| Stärke | Sehr hoch | Mittel | Sehr hoch | Sehr hoch |
| Härte | Hoch | Mittel | Hoch | Sehr hoch |
| Korrosionsbeständigkeit | Hoch | Sehr hoch | Mittel | Mittel |
| Abnutzungswiderstand | Hoch | Mittel | Mittel | Mittel |
| Hitzebeständigkeit | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet | Messe |
| Bearbeitbarkeit | Schwierig | Einfach | Schwierig | Schwierig |
| Kosten | Mittel | Hoch | Hoch | Niedrig |
Das hochchromhaltige martensitische SS 431-Pulver bietet ähnliche Festigkeitswerte wie ausscheidungshärtende nichtrostende Stähle. Entsprechende Eigenschaften bei niedrigeren Legierungskosten machen den rostfreien Stahl 431 zu einer attraktiven Alternative für die Herstellung von Hochleistungsbauteilen in allen Branchen.
Normen und Zertifizierung
Edelstahl 431 Pulver Die Zusammensetzung, Herstellung und Prüfung entspricht den folgenden Normen:
- ASTM A240
- ASTM B299
- AMS 5643
- AMS 5752
- ASTM A276
Seriöse Hersteller von 431 Edelstahlpulver und Lieferanten von Metallpulver verfügen über Qualitätsmanagement-Zertifizierungen wie ISO 9001, IATF 16949, ISO 13485, AS9100D, die die strenge Einhaltung internationaler Produktions-, Inspektions- und Prüfstandards belegen.
Lieferanten und Preisgestaltung
Edelstahl 431 Pulver ist bei führenden Metallpulverherstellern erhältlich:
| Hersteller | Pulversorte verfügbar | Partikelgröße | Preisspanne |
|---|---|---|---|
| Sandvik | Fischadler 431 | 10-45 Mikrometer | $25-30/Kg |
| Hoganas | Amperit 431 | 20-63 Mikrometer | $22-28/Kg |
| CNPC-Pulver | 431SS | 15-45 Mikrometer | $20-25/Kg |
| Schreiner | Benutzerdefiniert 431 | 10-150 Mikrometer | $30-40/Kg |
Kundenspezifische Partikelgrößenverteilungen und enge Pulverzusammensetzungen, die den Anwendungsanforderungen entsprechen, können von diesen globalen Edelstahlpulverherstellern zu wettbewerbsfähigen Preisen bezogen werden.
FAQs
Q1: Was ist Edelstahl 431-Pulver?
A1: Edelstahl 431-Pulver ist eine pulverförmige Form der Edelstahllegierung 431. Es wird in der Regel in additiven Fertigungsverfahren wie Pulvermetallurgie, 3D-Druck und Metallspritzguss zur Herstellung komplexer Teile und Komponenten verwendet.
F2: Was ist die Legierung Edelstahl 431?
A2: Rostfreier Stahl 431 ist ein martensitischer rostfreier Stahl, der für seine Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit bekannt ist. Er enthält eine beträchtliche Menge an Chrom und Nickel, die ihn für verschiedene Anwendungen geeignet machen.
Q3: Was sind die Vorteile der Verwendung von Edelstahl 431 Pulver?
A3: Zu den Vorteilen der Verwendung von Edelstahl 431-Pulver gehören die ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, die hohe Festigkeit und Härte sowie die Eignung für den Einsatz in Hochtemperaturbereichen.
F4: Was sind die Anwendungen von Edelstahl 431 Pulver?
A4: Edelstahl 431 Pulver wird aufgrund seiner Kombination aus Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Hitzebeständigkeit in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, z. B. in der Luft- und Raumfahrt, in der Automobilindustrie, in medizinischen Geräten, in der Öl- und Gasindustrie und im Werkzeugbau.
F5: Kann Edelstahl 431-Pulver für den 3D-Druck verwendet werden?
A5: Ja, Edelstahl 431-Pulver kann in bestimmten 3D-Druckverfahren wie selektivem Laserschmelzen (SLM) oder Binder-Jetting verwendet werden, um komplizierte Metallteile und Prototypen herzustellen.
