Stainless Steel OP431 Powder

Overview of Stainless Steel OP431 Powder

OP431 stainless steel belongs to the ferritic grade steels which contain chromium as the principal alloying element. The addition of aluminum enhances oxidation and corrosion resistance at high temperatures.

Key characteristics of OP431 powder include:

• Excellent oxidation and corrosion resistance up to 1150¡«C
• Good creep resistance and thermal fatigue strength
• Excellent thermo-mechanical stability
• High thermal conductivity and low thermal expansion
• Cost-effective compared to austenitic stainless steels
• มีให้เลือกหลายขนาดอนุภาค

OP431 powder is ideal for applications requiring oxidation resistance, thermal stability and moderate strength at elevated temperatures.

Chemical Composition of OP431 Powder

OP431 powder has the following nominal composition:

องค์ประกอบ	เปอร์เซ็นต์น้ำหนัก
เหล็ก (Fe)	สมดุล
โครเมียม (Cr)	16-18%
อลูมิเนียม (Al)	3-5%
Yttrium (Y)	0.2-0.5%
คาร์บอน (C)	สูงสุด 0.03%
ซิลิคอน (Si)	สูงสุด 1%
แมงกานีส (Mn)	สูงสุด 1%

Chromium provides corrosion resistance while aluminum enables excellent oxidation resistance through formation of a protective alumina layer at high temperatures. Yttrium refines the grain size for additional strength.

Properties of OP431 Powder

Key properties of OP431 powder include:

ทรัพย์สิน	มูลค่า
ความหนาแน่น	7.3 g/cm3
จุดหลอมเหลว	1400-1450¡«C
การนำความร้อน	29 W/mK
ความต้านทานไฟฟ้า	0.6 Ã×´Î.cm
โมดุลัสหนุ่ม	200 จิกะปาสคาล
อัตราส่วนปัวซอง	0.27-0.30
ความแข็งแรงเชิงดึง	450-650 MPa
จุดคราก	280-480 MPa
การยืด	15-20%
ทนทานต่อออกไซด์	ยอดเยี่ยม สูงถึง 1150¡«C

 

The properties like high temperature strength, oxidation resistance, and thermal stability make OP431 suitable for demanding applications.

Production Method for OP431 Powder

OP431 powder can be produced via:

• การแปรสภาพเป็นอะตอมของแก๊ส?- High pressure inert gas used to atomize the molten alloy resulting in fine spherical powder ideal for AM.
• การทำให้ละอองน้ำกลายเป็นไอ?- High velocity water jet breaks up the molten stream producing irregular powder particles. Lower cost but higher oxygen pickup.
• การหลอมแบบเชิงกล? - การบดบอลของผงธาตุที่ผสมกันตามด้วยการเผาและการทำให้เป็นละอองอีกครั้ง

Gas atomization allows excellent control over particle size distribution, morphology, oxygen pickup and microstructure.

Applications of OP431 Powder

Typical applications of OP431 powder include:

• การผลิตแบบเติมเนื้อ?- Selective laser melting to produce complex parts needing high temperature oxidation resistance.
• การพ่นสารเคลือบความร้อน?- Applied via arc spraying to provide protective coatings on components operating at over 1000¡«C.
• เหล็กเติมใส่ในกระบวนการเชื่อมบราซิ่ง?- For joining ferritic stainless steel parts in high temperature applications.
• หัวฉีดจุดระเบิดเชื้อเพลิงแข็ง?- Powder metallurgy igniter plugs used in industrial furnaces and turbines.
• กระบวนการหลอมโลหะ?- Powder metallurgy conveyor rolls, tundishes and ladles used in molten metal handling.

Specifications of OP431 Powder

OP431 powder is available under various size ranges, shapes and grades:

• ขนาดของอนุภาค:สำหรับวิธี AM จะอยู่ที่ 15-45 ไมโครเมตร สำหรับกระบวนการพ่นความร้อนด้วยเปลวไฟ จะสูงถึง 150 ไมโครเมตร
• ลักษณะ?Spherical, irregular and blended shapes. Spherical powder has excellent flowability.
• ความบริสุทธิ์:?From commercial to high purity grades based on application requirements.
• ปริมาณออกซิเจน:?Levels maintained below 2000 ppm for most applications.
• Flow Rate:?Powder can be customized for flow rates above 25 s/50 g.

Global Suppliers of OP431 Powder

Some of the major global suppliers of OP431 powder include:

• Sandvik Osprey (สหราชอาณาจักร)
• โฮกานัส (สวีเดน)
• Carpenter Powder Products (USA)
• Praxair Surface Technologies (USA)
• กลุ่มบริษัทผงของ CNPC (จีน)

These companies produce various grades of OP431 powder tailored for additive manufacturing, thermal spray, powder metallurgy and other high temperature applications.

Pricing of OP431 Powder

OP431 powder is priced higher than austenitic grades but lower than exotic alloys:

• ปริมาณ?- $50-100 per kg for bulk orders above 500 kg. Smaller quantities are priced significantly higher.
• Quality?- High purity, spherical powder with controlled characteristics demands premium pricing.
• ซัพพลายเออร์?- Large global suppliers offer competitive pricing owing to higher volumes.
• Geography?- Prices vary between regions with Europe and North America being higher priced markets.

For critical applications, buyers should focus on quality rather than lowest cost while procuring OP431 powder.

Storage and Handling of OP431 Powder

OP431 powder requires the following storage and handling:

• ควรเก็บไว้ในภาชนะที่ถูกซีลด้วยก๊าซที่เป็นอนุภาคเพื่อป้องกันการออกซิเดชัน
• Avoid accumulation of fine powder to minimize dust explosion risks
• Use proper PPE, ventilation, grounding and safety practices during handling
• ป้องกันไม่ให้ผงสัมผัสกับวัสดุที่เข้ากันไม่ได้
• Follow safety guidelines provided by supplier SDS

Proper protective measures must be taken when handling this reactive alloy powder.

Inspection and Testing of OP431 Powder

Key quality control tests performed on OP431 powder include:

• วิเคราะห์ทางเคมีโดยใช้ OES หรือ XRF เพื่อให้มั่นใจว่าองค์ประกอบต่างๆ อยู่ในขีดจำกัดที่กำหนด
• การกระจายขนาดของอนุภาคตามมาตรฐาน ASTM B822
• การวิเคราะห์สัณฐานวิทยาผ่าน SEM
• Powder flow rate measured as per ASTM B213 standard
• Oxygen and nitrogen content testing by inert gas fusion
• Density determined by helium pycnometry
• Microstructure characterization by XRD

Thorough testing ensures the powder meets the required chemical, physical and microstructural characteristics for the intended application.

Comparison Between OP431 and 316L Stainless Steel Powders

OP431 and 316L stainless steel powders are compared:

พารามิเตอร์	OP431	316L
Type	Ferritic	Austenitic
ปริมาณ Cr	16-18%	16-18%
Ni content	–	10-14%
ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง	สูงขึ้น	ลดลง
ความต้านทานการกัดกร่อน	ปานกลาง	ยอดเยี่ยม
ค่าใช้จ่าย	ลดลง	สูงขึ้น
แอปพลิเคชัน	Thermal spray, igniters	ยานยนต์ สิ่งก่อสร้าง
ความสามารถในการเชื่อม	จน	ยอดเยี่ยม

 

OP431 offers much better high temperature strength whereas 316L provides excellent fabrication characteristics and corrosion resistance.

OP431 Powder FAQs

Q: How is OP431 powder produced?

A: OP431 powder is commercially produced using gas atomization, water atomization, and mechanical alloying followed by sintering. Gas atomization provides the best control of powder characteristics.

Q: What are the main applications of OP431 powder?

A: Key applications include thermal spray coatings, additive manufacturing, brazing filler, powder metallurgy igniter plugs, and high temperature molten metal handling components where oxidation resistance is needed.

Q: What is the typical OP431 powder size range used in metal AM?

A: For most metal AM processes, the ideal OP431 powder size range is 15-45 microns with spherical morphology and good powder flow characteristics.

Q: Does OP431 powder require any special handling precautions?

A: Yes, it is recommended to handle this reactive powder carefully under inert atmosphere using proper ventilation, grounding, and PPE.

Q: Where can I purchase OP431 powder suitable for thermal spray coatings?

A: For thermal spray applications requiring high temperature oxidation resistance, OP431 powder can be purchased from leading manufacturers including Sandvik Osprey, Hoganas, Praxair Surface Technologies, and CNPC Powder Group.