스테인리스 스틸 316L 분말 은 우수한 내식성과 기계적 특성으로 인해 산업 전반에 걸쳐 널리 사용되고 있습니다. 이 가이드에서는 적층 제조용 316L 분말의 구성, 특성, 가공, 응용 분야 및 공급업체에 대한 개요를 제공합니다.
스테인리스 스틸 316L 파우더 소개
속성 | 설명 | 적층 제조의 이점 |
---|---|---|
합금 구성 | 스테인리스 스틸 316L 분말은 크롬-니켈 몰리브덴(Moly) 오스테나이트 스테인리스 스틸입니다. 주요 요소는 다음과 같습니다: 크롬(Cr): 16-18% 니켈(Ni): 10-14% 몰리브덴(Mo): 2-3% 철(Fe): 균형 실리콘(Si)과 망간(Mn)도 소량 존재합니다. |
뛰어난 내식성 우수한 고온 강도 용접성 향상 |
내식성 | 크롬의 존재는 내식성을 제공합니다. 몰리브덴은 특히 바닷물과 같이 염화물이 풍부한 환경에서 부식에 대한 저항력을 더욱 향상시킵니다. | 열악한 환경이나 부식성 매체에 노출되는 애플리케이션에 적합 * 해양, 화학 처리 및 식음료 산업의 부품에 이상적입니다. |
고온 강도 | 표준 304 스테인리스 스틸에 비해 316L 파우더는 고온에서 강도가 향상되었습니다. | * 열교환기나 제트 엔진 부품과 같이 작동 온도가 높은 애플리케이션을 위한 부품을 제작할 수 있습니다. |
용접성 | 316L 파우더의 낮은 탄소 함량은 용접부의 열 영향 영역에서 취성을 유발할 수 있는 현상인 용접 감응의 위험을 최소화합니다. | * 적층 제조 부품의 용접 또는 전통적으로 제조된 요소와의 통합을 통해 복잡한 부품을 쉽게 제작할 수 있습니다. |
파우더 특성 | 316L 스테인리스강 분말은 일반적으로 적층 제조 공정에서 최적의 유동성을 위해 구형 또는 거의 구형에 가까운 다양한 입자 크기로 제공됩니다. | * 프린팅 중 일관된 파우더 흐름을 보장하여 최종 부품의 치수 정확도와 반복성이 우수합니다. |
애플리케이션 | 스테인리스 스틸 316L 파우더는 다음과 같은 다양한 3D 프린팅 응용 분야에 사용되는 다용도 소재입니다: * 해양 부품(임펠러, 밸브) * 화학 처리 장비(반응기, 펌프) * 식음료 기계 * 의료용 임플란트(관절 교체) * 항공 우주 부품(열교환기, 덕트) | * 다양한 산업 분야에 적합한 인쇄성, 내식성, 기계적 특성의 조합을 제공합니다. |
화학 성분
스테인리스 스틸 316L 분말의 구성은 다음과 같습니다:
표 2: 316L 스테인리스 스틸 분말 화학 성분
요소 | 무게 % | 역할 |
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철(Fe) | 잔액 | 비금속 |
크롬(Cr) | 16-18% | 내식성 |
니켈(Ni) | 10-14% | 내식성 |
몰리브덴(Mo) | 2-3% | 내공식성 |
망간(Mn) | ≤ 2% | 탈산제 |
실리콘(Si) | ≤ 1% | 탈산제 |
인(P) | ≤ 0.045% | 불순물 제한 |
유황(S) | ≤ 0.03% | 불순물 제한 |
탄소(C) | ≤ 0.03% | 불순물 제한 |
질소(N) | ≤ 0.1% | 불순물 제한 |
크롬, 니켈, 몰리브덴의 최적화된 구성으로 내식성을 높였습니다. 다음 속성을 살펴보겠습니다.
기계적 특성
표 3: 스테인리스 스틸 316L 분말 특성
속성 | 가치 |
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밀도 | 8.0g/cm3 |
탄성 계수 | 193GPa |
녹는점 | 1375°C |
열 전도성 | 16.3 W/m-K |
전기 저항 | 0.074 μΩ-cm |
수율 강도 | 205 MPa |
인장 강도 | 515 MPa |
신장 | ≥40% |
경도 | 96 HB |
내식성, 용접성, 생체 적합성, 강도 및 연성이 결합된 316L은 산업 전반의 엔지니어링에 다양하게 활용됩니다.
생산 프로세스 스테인리스 스틸 316L 분말
일반적인 316L 파우더 생산 방법:
표 4: 316L 분말 제조 공정
방법 | 설명 | 특성 |
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가스 분무 | 불활성 가스 제트에 의해 분무되는 용융 금속 스트림 | AM에 이상적인 구형 입자 |
물 분무 | 고압수에 의한 용융 스트림의 분해 | 저렴한 비용으로 불규칙한 파우더 |
플라즈마 분무 | 플라즈마에 의한 수냉식 구리 도가니의 전극 기화 | 제어된 입자 크기 분포 |
회전 전극 공정 | 전기 아크에 의한 회전 용융 금속의 원심분해 | 촘촘한 입자 분포 |
보조 펄스 레이저 기술을 사용한 가스 분무로 스테인리스 스틸 분말의 모양, 크기, 표면 화학 및 결함을 조정할 수 있습니다.
스테인리스 스틸 316L 분말의 응용 분야
강도와 내식성이 결합된 우수한 제작 특성 덕분에 316L 파우더의 일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다:
표 5: 316L 분말 애플리케이션
산업 | 애플리케이션 | 구성 요소 |
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항공우주 | 구조용 브래킷, 유압 시스템, 엔진 | 항공/우주선 연료 탱크, 밸브, 피팅, 노즐 |
자동차 | 부식성 유체 처리 시스템 | 연료 전지, 펌프, 밸브, 파이프 |
아키텍처 | 장식/기능적 구조물, 간판 | 난간, 패널, 편지 |
의료 | 임플란트, 보철, 장치 | 두개골 판, 고관절, 수술 도구 |
화학 처리 | 탱크, 용기, 밸브 | 믹서, 리액터, 열교환기 |
음식/음료 | 배관, 용기, 기구 | 믹싱 블레이드, 컨베이어, 몰드 |
해양 | 담수화, 추진, 환경 | 펌프, 밸브, 열교환기 |
3D 프린팅을 사용하면 최종 사용 316L 부품을 비교적 빠르고 경제적으로 소량 생산할 수 있습니다. 다음으로 중요한 파우더 사양을 살펴보겠습니다.
3D 프린팅용 316L 파우더 사양
표 6: 316L 파우더 사양
매개변수 | 사양 |
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입자 크기 | 15-45 미크론 |
겉보기 밀도 | 일반적으로 > 4g/cm3 |
유량 | 홀 유량계 > 15초/50g |
형태학 | 구형 |
단계 | 오스테나이트계 |
불순물 | 저산소/질소/유황 |
제조 방법 | 가스 분무 |
적층 가공에 맞춘 세심한 파우더 생산으로 결함 없는 프린팅과 주조 및 단조 316L 강철을 능가하는 기계적 성능을 구현합니다.
글로벌 공급업체
316L 스테인리스 스틸 파우더 전문 제조업체는 다음과 같습니다:
표 7: 316L 분말 공급업체
회사 | 위치 |
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샌드빅 오스프리 | 스웨덴 |
LPW 기술 | 영국 |
목수 첨가제 | 미국 |
에라스틸 | 프랑스 |
오베르 & 듀발 | 프랑스 |
프렉스에어 | 미국 |
이러한 프리미엄 공급업체는 산업 전반의 까다로운 적층 제조 애플리케이션에 최적화된 아르곤 분무 316L 분말을 제공합니다.
스테인리스 스틸 316L 분말 가격 책정
팩터 | 설명 | 가격에 미치는 영향 |
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시장 변동 | 스테인리스 스틸 316L을 포함한 금속 분말의 글로벌 시장은 원자재 가격(니켈, 크롬, 몰리브덴)의 변동에 영향을 받을 수 있습니다. | 이러한 비금속의 가격이 갑자기 상승하면 파우더 가격이 상승할 수 있습니다. 시장 동향에 대한 정보를 파악하는 것은 예산 및 계획 수립에 도움이 될 수 있습니다. |
공급업체 선택 | 평판이 좋은 공급업체를 선택하면 스테인리스 스틸 316L 분말의 가격에 영향을 미칠 수 있습니다. | 기존 공급업체와 대량 구매 계약을 협상하면 보다 경쟁력 있는 가격을 책정할 수 있습니다. 또한 일부 공급업체는 주문량에 따라 계층화된 가격 구조를 제공할 수도 있습니다. |
파우더 특성 | 파우더의 특정 속성은 비용에 영향을 줄 수 있습니다. | 입자 크기 분포가 좁은 미세 분말이나 유동성 향상을 위해 특수 표면 처리가 된 분말은 프리미엄 가격이 책정될 수 있습니다. 마찬가지로 의료 또는 항공우주 분야에 대한 특정 인증을 받은 파우더는 더 비쌀 수 있습니다. |
최소 주문 수량 | 일부 공급업체는 스테인리스 스틸 316L 분말에 대해 최소 주문 수량(MOQ)이 있을 수 있습니다. | 이는 특히 소규모 프로젝트나 초기 프로토타이핑 단계에서 비용을 고려할 수 있습니다. MOQ가 낮은 대체 공급업체를 찾거나 다른 사용자와 공동 구매를 위해 협력하는 것도 비용 절감 전략이 될 수 있습니다. |
지리적 위치 | 공급업체와 구매자의 지리적 위치는 운송 비용 및 수입 관세와 같은 요인으로 인해 최종 가격에 영향을 미칠 수 있습니다. | 현지 공급업체로부터 분말을 소싱하면 운송 비용을 최소화할 수 있습니다. 그러나 지역별 가용성 및 시장 역학 관계에 따라 다른 지역의 공급업체로부터 구매하는 것이 더 비용 효율적일 수 있습니다. |
스테인리스 스틸 316L 파우더의 장단점
장점 | 단점 |
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뛰어난 내식성: 스테인리스 스틸 316L 파우더는 특히 바닷물과 같은 염화물이 있는 환경에서 부식에 대한 탁월한 내성을 자랑합니다. 따라서 해양, 화학 처리 및 식음료 산업 분야에 이상적입니다. | 일부 합금에 비해 강도가 제한적입니다: 316L은 우수한 기계적 특성을 제공하지만 모든 용도에 가장 적합한 옵션은 아닐 수 있습니다. 매우 높은 중량 대비 강도가 필요한 부품의 경우 티타늄 합금과 같은 다른 금속 합금이 더 적합할 수 있습니다. |
고온 강도: 표준 304 스테인리스 스틸에 비해 316L 파우더는 고온에서 강도가 향상되었습니다. 따라서 열교환기나 제트 엔진 부품과 같이 고온 환경에서 사용되는 부품을 제작할 수 있습니다. | 사후 처리 요구 사항: 316L 파우더로 프린트한 부품은 최적의 기계적 특성을 얻기 위해 열간 등방성 프레스(HIP)와 같은 후처리 단계가 필요할 수 있습니다. 이는 제조 공정에 복잡성과 비용을 추가합니다. |
용접성: 316L 분말의 낮은 탄소 함량은 용접 시 용접 민감화의 위험을 최소화합니다. 따라서 적층 제조 부품의 용접 또는 전통적으로 제조된 요소와의 통합을 통해 복잡한 부품을 쉽게 제작할 수 있습니다. | 표면 거칠기: 316L 파우더로 프린트한 금속 부품은 가공 또는 주조 부품에 비해 표면 마감이 거칠 수 있습니다. 원하는 표면 품질을 얻으려면 연마 또는 기계 가공과 같은 추가 후처리 기술이 필요할 수 있습니다. |
생체 적합성 등급 사용 가능: 탄소 함량이 훨씬 낮은 316L 파우더의 특정 변형(316LVM)은 생체 적합성이 뛰어나 의료용 임플란트에 사용하기에 적합합니다. | 잠재적 안전 위험: 316L을 포함한 금속 분말을 취급할 경우 인화성, 흡입 위험, 피부 자극으로 인해 안전상의 위험이 발생할 수 있습니다. 적절한 개인 보호 장비를 착용하고 안전 프로토콜을 준수하는 것이 필수적입니다. |
다용도성: 316L 스테인리스 스틸 파우더는 인쇄성, 내식성 및 기계적 특성 간의 균형이 잘 잡혀 있습니다. 따라서 여러 산업 분야의 다양한 3D 프린팅 애플리케이션에 다용도로 사용할 수 있는 소재입니다. | 더 높은 비용: 알루미늄과 같은 다른 금속 분말에 비해 316L은 추가 합금 원소가 존재하고 특수 후처리가 필요할 수 있기 때문에 가격이 더 비쌀 수 있습니다. |
자주 묻는 질문
Q: 316L 파우더를 적층 제조용으로 프린팅할 수 있나요?
A: 예, 입자 모양과 결함을 제어하기 위해 AM에 최적화된 생산 방법을 사용하는 316L은 중저용량 애플리케이션을 위한 바인더 제팅, DED 및 PBF 공정에서 매우 우수한 인쇄 품질을 제공합니다.
Q: 316L 파우더 인쇄에 이상적인 입자 크기는 무엇인가요?
A: 이상적인 316L 분말 입자 크기 분포는 15~45미크론으로, 초미세 또는 거친 분획을 피하여 높은 포장 밀도를 구현하고 다공성을 제한합니다.
Q: 애스프린팅된 316L 파트에는 어떤 후처리를 권장하나요?
A: 응력 완화 열처리, 열간 등방성 프레스, 미디어 블라스팅, 연마 또는 전기 연마와 같은 표면 마무리는 인쇄된 316L의 미세 구조와 미관을 개선하는 데 도움이 됩니다.