粉末冶金不銹鋼粉 — 原材料元素對工件性能的影響

粉末冶金不銹鋼常用元素包括 Fe、C、Cr、Ni、Mo、Mn、Si、N、Cu 等。不同元素的加入量與組合，會顯著影響燒結體的組織、耐蝕性、強度及加工特性。以下逐一說明：

1. 鐵 (Fe)

• 基體元素，主要構成不銹鋼結構。

• 決定整體基體的相組成 (鐵素體/奧氏體/馬氏體)。

2. 碳 (C)

• 微量碳可提升強度與硬度（固溶強化、碳化物形成）。

• 過量碳會與鉻形成 Cr23C6 沉澱物，導致晶界貧鉻，降低耐蝕性。

• 在馬氏體不銹鋼中，碳含量越高，硬度與耐磨性越好，但韌性下降。

3. 鉻 (Cr)

• 關鍵耐蝕元素，當含量 ≥12 wt.% 時，可在表面生成 Cr2O3 鈍化膜，提高耐蝕性。

• 同時增加高溫抗氧化性與耐磨性。

• 過量添加可能降低延展性並增加脆性。

4. 鎳 (Ni)

• 穩定奧氏體，提升韌性、延展性與低溫性能。

• 與鉻協同，增強耐蝕性，特別是對氯化物應力腐蝕開裂的抵抗力。

• 鎳含量高的粉末，燒結收縮較大，加工性較佳。

5. 鉬 (Mo)

• 提升對 點蝕、縫隙腐蝕 的抵抗力。

• 增加高溫強度與蠕變抗性。

• 與鎳、鉻組合使用時，可明顯改善耐蝕性（例如 316L 粉末）。

6. 錳 (Mn)

• 改善脫氧效果，提升粉末燒結過程中的致密化。

• 可部分替代鎳，穩定奧氏體。

• 高錳可能降低耐蝕性，但提升加工硬化能力。

7. 硅 (Si)

• 作為脫氧劑，提升氧化物控制能力。

• 適量加入可提升強度、硬度及高溫抗氧化性。

• 過量會使鋼材脆性增加。

8. 氮 (N)

• 在奧氏體不銹鋼中，氮是強效的奧氏體穩定元素。

• 提升強度、硬度與耐蝕性（特別是抗點蝕性能）。

• 在粉末冶金中，常透過氮氣雰圍控制含量。

9. 銅 (Cu)

• 增強耐蝕性，特別是在還原性酸性介質中（如硫酸）。

• 改善成形與切削性能。

• 高含量時可能降低高溫強度。

  
  

元素對粉末冶金工件的綜合影響

• 機械性能：碳、氮、錳可提升強度，但過多會犧牲韌性。

• 耐蝕性：鉻、鎳、鉬、氮是關鍵元素；不平衡可能導致晶間腐蝕或點蝕。

• 燒結行為：錳、硅有助於脫氧與燒結致密化；鎳、鉻可能增加收縮率。

• 加工性能：鎳、銅改善延展性與可加工性；高碳、高硅則不利。

粉末冶金不銹鋼粉 — 元素影響表

元素	主要作用	對工件性能影響	適量範圍 (常見 wt.%)
Fe	基體元素	決定基體結構 (鐵素體/奧氏體/馬氏體)，承載其他合金元素作用	餘量
C	強化元素	提高強度與硬度；過量會降低耐蝕性 (晶界貧鉻)	≤0.03 (奧氏體/耐蝕鋼)；0.2~0.6 (馬氏體鋼)
Cr	耐蝕元素	≥12% 可形成 Cr2O3 鈍化膜，提升耐蝕性與抗氧化性	12~20
Ni	奧氏體穩定	改善韌性、延展性、低溫性能，協同提升耐蝕性	8~12 (304, 316L)；可更高
Mo	耐蝕元素	提升抗點蝕、縫隙腐蝕能力，增強高溫強度	2~3 (316L)
Mn	脫氧/奧氏體穩定	改善燒結致密化，可部分替代 Ni；過高降低耐蝕性	0.5~2
Si	脫氧元素	提升強度、硬度及抗氧化性；過量使材料脆性增加	0.3~1
N	奧氏體穩定	強效提升強度、硬度與抗點蝕性能	0.1~0.3
Cu	耐蝕/加工性	改善酸性介質耐蝕性，提升可加工性	1~3

易切削型粉末冶金不銹鋼 — 添加元素

為改善切削加工性，粉末冶金不銹鋼可額外添加以下元素：

元素	作用	說明
S (硫)	形成 MnS 夾雜物	降低切削時的摩擦，提高切削速度與刀具壽命；但過量會降低耐蝕性
Se (硒)	與硫類似	可替代 S，形成易切削夾雜物，效果更穩定，但成本較高
Pb (鉛)	潤滑與切削助劑	改善切削性，形成潤滑層；但環保與健康限制大，現今多被淘汰
Bi (鉍)	Pb 替代元素	無毒環保，能改善切削性，但添加成本高，工業上逐步應用
Te (碲)	與 S 協同	提升易切削效果，但過量會降低塑性與韌性

常見易切削不銹鋼牌號如 303 (S 含量 0.15~0.35%)，

就是在 304 基礎上加 S 來改善切削加工性。

長星科技公司國外品質穩定優良, 價格合理的不銹鋼粉末, 如下牌號:

303L , 304L , 316L , 317L , 310 , 303LSC , 304LSC , 316LSC ,  410L , 430L , 434L , 420 , 440 , 17-4PH

奥氏体类

Cr

Ni

Mo

Sn

Cu

S

P

C

O*10-6

N*10-6

Si

Mn

Fe

对应的MPIF35牌号

303L

17/19

8/13

/

/

0.15-0.30

≤0.2

≤0.03

1000-2000

200-300

≤1

≤0.5

Bal

SS-303L

304L

18/20

8/12

/

/

/

≤0.03

≤0.03

≤0.03

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

SS-304H,L

316L

16/18

10/14

2/3

/

/

≤0.03

≤0.03

≤0.03

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

SS-316H,L

317L

18/21

12/16

3/4

/

/

≤0.03

≤0.03

≤0.03

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

/

310

24/26

19/22

/

/

/

≤0.03

≤0.03

≤0.08

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

/

303LSC

17/19

8/13

/

1

4

0.15-0.30

≤0.2

≤0.03

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

/

304LSC

17/19

8/13

/

1

4

0.15-0.30

≤0.2

≤0.03

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

/

316LSC

16/19

10/14

8/13

1

4

0.15-0.30

≤0.2

≤0.03

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

/

马氏体类

Cr

Ni

Mo

Sn

Cu

S

P

C

O*10-6

N*10-6

Si

Mn

Fe

对应的MPIF35牌号

410L

11.5/13.5

/

/

/

/

≤0.03

≤0.03

≤0.03

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

ss-410L

铁素体类

Cr

Ni

Mo

Sn

Cu

S

P

C

O*10-6

N*10-6

Si

Mn

Fe

对应的MPIF35牌号

430L

16/18

/

/

/

/

≤0.03

≤0.03

≤0.03

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

ss-430L

434L

16/18

/

0.75/1.25

/

/

≤0.03

≤0.03

≤0.03

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

ss-434L

420

12/14

/

/

/

/

≤0.03

≤0.03

0.25/0.35

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

440

16/18

/

/

/

/

≤0.03

≤0.03

0.9/1.2

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

马氏体沉淀硬化型

Cr

Ni

Mo

Sn

Cu

S

P

C

O*10-6

N*10-6

Si

Mn

Fe

对应的MPIF35牌号

17-4PH

15.5/17.5

3/5

NB:0.15/0.45

/

3/5

≤0.03

≤0.03

≤0.07

1000-2000

200-300

≤1

≤0.3

Bal

/

粉末特性

粉末粒度：-100mesh

氧含量：1000-2000ppm

松装密度：2.8-3.1

若有樣品或者報價需求, 歡迎聯繫我們

粉