Prášek ze slitiny železa: aplikace, dodavatelé, vlastnosti

Prášek ze slitiny železa označuje železný prášek s legujícími prvky pro zlepšení vlastností. Tento průvodce poskytuje ucelený pohled na typy práškového legovaného železa, složení, vlastnosti, použití, dodavatele a srovnání.

Přehled prášku ze slitiny železa

Klíčové body o práškovém legovaném železe:

• Práškové základní železo s přídavkem legujících prvků
• Poskytuje vyšší pevnost, tvrdost a odolnost proti opotřebení než obyčejné železo
• Mezi běžné slitiny patří nerezová, nástrojová a nízkolegovaná ocel
• Používá se v práškové metalurgii a aditivní výrobě
• Přizpůsobitelné vlastnosti úpravou složení
• K dispozici ve standardních a zakázkových slitinách

Legování rozšiřuje možnosti práškového železa pro náročnější aplikace.

Složení práškových slitin

Do železného prášku se přidávají různé legující prvky:

Běžné složení práškových slitin

Typ slitiny	Typické složení
Nerezové	Fe + 10-30 % Cr + Ni, Mn, Mo
Nástrojová ocel	Fe + Cr, Mo, V, Mn, C
Nízká slitina	Fe + <10% Cr, Mo, Cu, Ni

Běžně se přidává uhlík, měď, nikl, chrom, molybden, mangan a vanad.

Charakteristika a vlastnosti

Legování mění fyzikální a mechanické vlastnosti:

• Vyšší pevnost a tvrdost
• Zvýšená odolnost proti opotřebení a trvanlivost
• Vylepšené vysokoteplotní vlastnosti
• Lepší odolnost proti korozi
• Větší variabilita magnetických vlastností
• Větší hustota ve srovnání s obyčejným železem

Správné slitiny optimalizují vlastnosti pro aplikace vyžadující vyšší výkon.

Aplikace z Prášek ze slitiny železa

Typická použití využívající vlastností práškového legovaného železa:

• Automobilové díly – převody, pístní kroužky, synchronizátory
• Zpracování materiálů – práškové obrábění kovů
• Kapalinová technika – ventily, víčka, těsnění, nosiče ložisek
• Magnetika – nízké/nemagnetické komponenty
• Aditivní výroba – 3D tištěné nástroje a komponenty
• Opotřebitelné díly – ložiska, pouzdra, razníky
• Třecí součásti – brzdy, spojky, díly převodovek

Legování rozšiřuje prostor pro konstrukci vysoce výkonných součástí z práškového železa.

Specifikace a třídy

K dispozici jsou různé standardní třídy práškového legovaného železa:

• FSM-HP: 4% Ni, 1,5% Cu železný prášek
• FLN2-4405: 2% Ni, 1% Cu, 0,5% Mo železný prášek
• Ancorsteel 1000B: 1% Ni, 0,5% Mn železný prášek
• ATOMET EM-1: Fe + 1,5 % Ni + Mo, Cu, C
• Možnost zakázkového složení slitin

Specifikace zahrnují normy ISO, ASTM, ANSI a interní normy dodavatelů.

Prášek ze slitiny železa Dodavatelé

Mezi přední světové dodavatele práškového legovaného železa patří:

• Höganäs – Široký sortiment slitin rozprašovaných vodou a plynem
• Rio Tinto Metal Powders – AncorSteel, Atomet slitiny na zakázku
• JFE Steel – Nerezová ocel, nástrojová ocel, nízkolegované třídy
• CNPC prášek – nízkolegované a nerezové třídy
• BASF – Prášky ze slitin železa na zakázku pro aditivní výrobu

Výběr kvalifikovaných dodavatelů zajišťuje spolehlivý a konzistentní prášek ze slitiny.

Výhody a nevýhody slitinového prášku

Výhody	Nevýhody
Vyšší pevnost a odolnost proti opotřebení	Dražší než prášek z čistého železa
Vylepšené vlastnosti při vysokých teplotách	Nižší stlačitelnost vyžadující vyšší lisovací tlaky
Lepší odolnost proti korozi	Obtížnější dosáhnout plné hustoty po slisování
Optimalizace slitin na míru	Zvýšená segregace prášku při manipulaci
Přizpůsobení vlastností aplikaci	Omezení geometrie a velikosti

Správný výběr slitiny vyvažuje výkon a vyrobitelnost.

Slitina vs. prášek z čistého železa

Parametr	Prášek ze slitiny železa	Prášek z čistého železa
Náklady	Dražší	Levnější materiál
Vlastnosti	Silnější, tvrdší, větší variace	Nižší pevnost a tvrdost
Zpracovatelnost	Náročnější na slisování a slinování	Snazší dosažení plné hustoty
Aplikace	Vysoce výkonné komponenty	Univerzální díly s nízkým namáháním
Přizpůsobení	Širší rozsah vlastností	Omezené nastavení vlastností

Správná volba závisí na nákladech, výkonu a výrobních potřebách.

FAQ

K čemu se používá slitinový železný prášek?

Slitinové železné prášky se používají k výrobě vysoce výkonných práškových kovových součástí pro automobilový průmysl, hydrauliku, magnetické aplikace, opotřebení a aplikace při vysokých teplotách.

Jaký je rozdíl mezi práškem z čistého železa a slitinovými prášky?

Slitinové prášky obsahují prvky jako nikl, měď, chrom a molybden přidané do železa, aby se dosáhlo vyšší pevnosti, odolnosti proti opotřebení a dalších vlastností, kterých nelze dosáhnout s čistým železem.

Jsou slitinové železné prášky dražší?

Ano, slitinové prášky s sebou nesou dodatečné náklady na legující prvky. Umožňují však aplikace s vysokou přidanou hodnotou, které ospravedlňují vyšší cenu.

Jaké slitiny jsou k dispozici?

Mezi běžné slitiny patří nerezová ocel, nástrojová ocel a směsi s nízkým obsahem legur. Lze také vyrábět slitiny na míru, aby splňovaly požadavky aplikace.

Jak legující prvky mění vlastnosti prášku?

Prvky jako nikl, chrom a molybden zlepšují pevnost, odolnost proti opotřebení, tvrdost a vlastnosti při vysokých teplotách. Mangan zvyšuje prokalitelnost. Uhlík zlepšuje odolnost proti opotřebení při legování.

Pečlivý výběr slitiny odemyká plný potenciál železného prášku pro náročné konstrukce součástí.

Závěr

Slitinové železné prášky staví na výrobních výhodách železného prášku začleněním prvků jako nikl, chrom, molybden, měď a uhlík pro zlepšení vlastností. Výsledkem je železný prášek schopný splňovat požadavky na výkon pro pevnost, opotřebení, vysoké teploty a odolnost proti korozi potřebné v kritických automobilových, leteckých, hydraulických a průmyslových aplikacích. Jak se prášková metalurgie a aditivní výroba kovů neustále vyvíjejí, budou slitinové železné prášky hrát zásadní roli při posouvání hranic s ještě schopnějšími součástmi na bázi prášku.

znát více procesů 3D tisku