Prášek z hliníkové slitiny 7050
Obsah
prášek ze slitiny hliníku 7050 je vysoce pevná letecká slitina, která je k dispozici také ve formě prášku pro aditivní výrobu a další aplikace práškové metalurgie. Díky zinku a hořčíku jako primárním legujícím složkám vykazuje tato slitina řady 7xxx vynikající mechanické vlastnosti ideální pro kritické konstrukční součásti.
Přehled z práškové hliníkové slitiny 7050
| Vlastnictví | Popis |
|---|---|
| Slitina | AA7050 |
| Číslo UNS | A97050 |
| CS Označení | CS AW-7050 |
| Primární legující prvky | Zinek (Zn), Hořčík (Mg), Měď (Cu) |
| Síla | Vysoký poměr pevnosti a hmotnosti |
| Pevnost v tahu | Až 570 MPa (temperace T651) |
| Mez kluzu | Až 500 MPa (temperace T651) |
| Lomová houževnatost | Přibližně 33 MPa√m (temperace T7351) |
| Únavová pevnost | Přibližně 310 MPa při 107 cyklech (temperace T7351) |
| Odolnost proti korozi | Dobrý |
| Tepelná vodivost | Vysoký |
| Obrobitelnost | Dobrý |
| Aplikace | |
| Aerospace | Konstrukční součásti draku letadla, přistávací zařízení, rakety |
| Automobilový průmysl | Kola, řídicí ramena, díly hnacího ústrojí |
| Průmyslový | Robotika, nástrojové přípravky a přípravky, přístrojové vybavení |
| Námořní | Vrtule, hnací hřídele, čerpadla, ventily |
| Způsoby výroby prášku | Plynová atomizace, plazmová atomizace, kryomletí |
Typy hliníkového prášku 7050
Podle způsobu výroby a vlastností patří mezi běžné odrůdy prášku Al7050:
| Typ | Popis | Velikost částic | Morfologie | Zdánlivá hustota |
|---|---|---|---|---|
| Rozprášený plyn | Rozprašování inertním plynem zajišťuje sférický prášek | 15-45 μm | Zaoblené | ∼1,6 g/cc |
| Voda atomizovaná | Rozpad taveniny vodou vytváří nepravidelné částice | 15-100 μm | Zubaté, porézní | ∼1,2 g/cc |
| Rozprašování plazmou | Hladký, sférický nanomikronový prášek z plazmy | 5-45 μm | Velmi sférické | ∼2 g/cc |
| Mechanicky legované | Vysokoenergetické kulové mletí mísí a zušlechťuje prášek | 15-100 μm | Zubaté, složené částice | ∼1,8 g/cc |
Na základě konečného způsobu aplikace se zvolí vhodná třída. Menší velikosti pod 100 mikronů umožňují lepší hustotu práškového lože a rozlišení tisku.
Složení z práškové hliníkové slitiny 7050
Složení slitiny 7050 jako letecké konstrukční slitiny je:
| Živel | Hmotnost % | Role |
|---|---|---|
| Zinek | 5.7 – 6.7% | Hlavní legující prvek, zvyšuje pevnost srážením |
| Hořčík | 1.9 – 2.6% | Zpevňující prvek, tvoří sraženiny MgZn2 |
| Měď | 2.0 – 2.6% | Pomáhá vyladit mechanické vlastnosti |
| Žehlička | ≤0.15% | Úroveň nečistot, udržovaná na nízké úrovni |
| Křemík | ≤0.12% | Prvek nečistoty |
| Chrom | ≤0,04% | Přítomný pouze jako stopová nečistota |
| Mangan | ≤0.05% | Udržován na nízké úrovni jako nečistota |
| Hliník | Zůstatek | Základní prvek |
někdy se k úpravě vlastností prášku používají záměrné přídavky stříbra, lithia nebo jiných prvků.
prášek ze slitiny hliníku 7050 Vlastnosti
Klíčové vlastnosti prášku slitiny Al7050 vhodného pro aditivní výrobu:
Fyzikální vlastnosti
| Vlastnictví | Hodnota |
|---|---|
| Hustota | 2,83 g/cm3 |
| Bod tání | ∼635°C |
| Tepelná vodivost | 130 W/m-K |
| Měrná tepelná kapacita | 0,88 J/g-K |
| Elektrický odpor | ∼4,5 μΩ-cm |
| CTE | 23 μm/m-K |
| Barva | Tmavě šedá až černá |
Díky nízké hustotě a pevnosti je Al7050 vhodný pro letecký a kosmický průmysl, což umožňuje snížit hmotnost.
Mechanické vlastnosti
| Vlastnictví | Jak bylo vytištěno | Tepelně zpracované |
|---|---|---|
| Pevnost v tahu | ≥450 MPa | ≥570 MPa |
| Mez kluzu | ≥400 MPa | ≥500 MPa |
| Prodloužení | ∼8% | ∼10% |
| Tvrdost | ∼150 VPN | ∼195 VPN |
| Únavová pevnost | 100 MPa | 230 MPa |
Řízené tepelné zpracování při nízkém napětí vytváří optimální precipitační mikrostrukturu zvyšující mechanické vlastnosti.
Atributy výkonu
| Parametr | Hodnota | Jednotka |
|---|---|---|
| Poměr pevnosti a hmotnosti | Vysoký | MPa/(g/cm3) |
| Poměr tuhosti k hmotnosti | Vysoký | GPa/(g/cm3) |
| Odolnost proti korozi | Dobrý | – |
| Svařitelnost | Veletrh | – |
| Vodivost | Vynikající | %IACS |
| Výkon při vysokých teplotách | Dobrý | – |
Díky těmto vlastnostem je Al7050 vhodný pro komerční a obranné letecké aplikace.
Výroba z práškové hliníkové slitiny 7050
| Proces | Popis |
|---|---|
| Atomizace | Roztavená slitina 7050 se přivádí do rozprašovače. K rozbití kapalného kovu na jemné kapičky se používá inertní plyn (obvykle dusík) nebo plazmová tryska. Kapky rychle tuhnou na sférické částice prášku díky vysokému poměru povrchu k objemu. Existují různé techniky, včetně: Plynová atomizace (GA) - nejběžnější metoda výroby prášku 7050. Plazmová atomizace (PA) - nabízí jemnější kontrolu velikosti částic. |
| Frézování | Volitelný krok k dalšímu zjemnění velikosti a morfologie částic, obvykle se používá pro prášky vyrobené metodou GA. Mechanické mletí používá k dosažení požadovaných vlastností částic mlecí média. Kryomletí - specializovaný proces mletí při nízkých teplotách, který minimalizuje oxidaci a zlepšuje tok prášku. |
| Prosévání/třídění | Prášek se rozdělí na určité velikostní frakce pomocí sít nebo třídičů. Zajišťuje konzistentní distribuci velikosti částic pro optimální tok a balení v procesech aditivní výroby (AM). |
| Míchání (volitelné) | Míchání prášků z různých šarží za účelem dosažení jednotného chemického složení a vlastností. |
| Kontrola kvality | Prášek je přísně testován, aby se zajistilo, že splňuje přísné specifikace pro: Chemické složení Distribuce velikosti částic Morfologie (tvar) Tekutost Obsah vlhkosti Obsah kyslíku |
| Klíčové vlastnosti prášku | Popis | Význam pro AM |
|---|---|---|
| Distribuce velikosti částic | Rozložení velikosti částic prášku. | Ovlivňuje hustotu balení, tekutost a vlastnosti konečného dílu. Obvykle požadovaný rozsah pro 7050 AM je 15-63 mikronů. |
| Morfologie | Tvar částic prášku. | Sférické částice mají ve srovnání s částicemi nepravidelných tvarů lepší tekutost a balení. |
| Složení slitiny | Specifická procenta prvků v prášku. | Určuje mechanické vlastnosti, odolnost proti korozi a další charakteristiky konečného dílu. Prášek 7050 obvykle obsahuje zinek (6%), hořčík (2%) a měď (2,3%) jako klíčové legující prvky. |
| Zdánlivá hustota | Sypná hmotnost prášku. | Ovlivňuje konečnou hustotu vytištěného dílu. |
| Tekutost | Snadnost toku prášku. | Měřeno Hallovým průtokem. Rozhodující pro rovnoměrnou tvorbu vrstev v procesech AM. |
| Obsah vlhkosti | Množství vlhkosti absorbované práškem. | Minimalizuje oxidaci prášku během skladování a AM zpracování. Obvykle pod 0,1% pro prášek 7050. |
Aplikace z práškové hliníkové slitiny 7050
| Aplikace | Požadované vlastnosti |
|---|---|
| letectví a kosmonautika (včetně konstrukcí letadel, podvozků a součástí kosmických lodí) | Vysoká pevnost, lomová houževnatost, únavová pevnost |
| Automobilový průmysl (včetně kol, součástí motoru a panelů karoserie) | Vysoká pevnost, nízká hmotnost |
| Sportovní zboží (včetně baseballových pálek, rámů jízdních kol a golfových holí). | Vysoká pevnost, dobrá odolnost proti únavě |
| Vojenské aplikace (včetně výzbroje, zbraní a vozidel). | Vysoká pevnost, svařitelnost |
| lisování a obrábění (díky dobré rozměrové stabilitě a odolnosti proti opotřebení). | Rozměrová stálost, odolnost proti opotřebení |
| elektronika (díky dobré elektrické vodivosti) | Elektrická vodivost |
| Kryogenní aplikace (díky dobré pevnosti při nízkých teplotách) | Pevnost při nízkých teplotách |
| Mořské aplikace (díky dobré odolnosti proti korozi) | Odolnost proti korozi |
| lékařské aplikace (díky biokompatibilitě) | Biokompatibilita |
| Konstrukce (díky vysokému poměru pevnosti a hmotnosti) | Vysoký poměr pevnosti a hmotnosti |
prášek ze slitiny hliníku 7050 Specifikace
Specifikace prášku z hliníkové slitiny 7050
| Vlastnictví | Popis | Typická hodnota | Jednotky |
|---|---|---|---|
| Chemické složení | Prášek ze slitiny hliníku 7050 je vysoce pevná slitina hliníku obsahující několik klíčových prvků ve specifickém poměru. | Hliník (Al): Zůstatek Zinek (Zn): 5.7 – 6.7% Hořčík (Mg): 2.0 – 2.6% Měď (Cu): 2.0 – 2.5% Ostatní prvky (Si, Fe, Mn, Cr, Ti, Zr): ≤ 0.15% celkem | wt% |
| Morfologie částic | Tvar a povrchové vlastnosti částic prášku ovlivňují jejich tekutost, hustotu balení a tisknutelnost. | Sférické nebo téměř sférické | |
| Distribuce velikosti částic | Velikost částic prášku hraje zásadní roli při určování kvality povrchu, mechanických vlastností a celkové kvality finálního tištěného dílu. | Obvykle se nabízejí v různých velikostech, například 15-45 μm, 45-100 μm nebo 100-150 μm. Pro specifické aplikace mohou být požadovány užší rozměry. | μm |
| Zdánlivá hustota | Jedná se o objemovou hustotu prášku s ohledem na mezery mezi částicemi. | Přibližně 2,6 - 2,8 g/cm³ | g/cm³ |
| Klepněte na položku Hustota | Hustota výklepu představuje hustotu prášku po standardizovaném procesu výklepu za účelem minimalizace dutin. | Mírně vyšší než zdánlivá hustota, obvykle kolem 3,0 - 3,2 g/cm³ | g/cm³ |
| Tekutost | Dobrá tekutost je nezbytná pro rovnoměrné nanášení prášku v aditivních výrobních procesech. | Sférická morfologie a vhodná distribuce velikosti částic přispívají k dobré tekutosti. | |
| Mechanické vlastnosti (kovaný ekvivalent) | Ačkoli se přesné vlastnosti mohou lišit v závislosti na výrobním procesu a technikách následného zpracování, hliníkový prášek 7050 obecně nabízí vynikající mechanické vlastnosti srovnatelné s tepaným (sypaným) hliníkem 7050. | Pevnost v tahu: 415 - 475 MPa Pevnost v tahu: 500 - 570 MPa Prodloužení: 12 – 18% | MPa, % |
Známky
Podle norem MPIF 35 na základě velikosti částic:
| Třída | Velikost částic |
|---|---|
| Ultrafine | 1 - 20 μm |
| Velmi jemné | 15 - 45 μm |
| Pokuta | 25 - 75 μm |
| Relativně hrubý | 53 - 105 μm |
Ultrajemný a velmi jemný Al7050 vhodný pro laserovou fúzi.
Normy
- ASTM B233 - Norma pro hliníkový prášek a vločky pro tepelné stříkání
- MPIF 35 - Norma pro prášky z hliníku a hliníkových slitin
- ISO 22053 - Stanovení velikosti částic kovových prášků používaných pro aditivní výrobu
Stanovení cen z práškové hliníkové slitiny 7050
Reprezentativní ceny, 2023:
| Třída | Cena |
|---|---|
| Ultrafine | $45 - $55 na kg |
| Velmi jemné | $35 - $50 za kg |
| Pokuta | $18 - $35 na kg |
| Hrubý | $12 - $25 na kg |
Vyšší sféricita, menší a úzká distribuční velikost prášku vyžadují vyšší ceny.
Výhody a nevýhody hliníkové slitiny 7050 v prášku
| Klady | Nevýhody |
|---|---|
| Vysoká pevnost: Prášek z hliníkové slitiny 7050 se může pochlubit vynikajícími pevnostními vlastnostmi, které převyšují pevnostní vlastnosti jiných běžně používaných hliníkových slitin pro aditivní výrobu, jako je 6061 nebo 7075. Díky tomu je vhodná pro aplikace vyžadující vysokou nosnost, jako jsou letecké komponenty nebo konstrukční díly. | Omezená tvárnost: V porovnání s některými jinými hliníkovými slitinami vykazuje prášek 7050 nižší tažnost, což znamená, že má sníženou schopnost plastické deformace před lomem. To může být nevýhodou pro aplikace vyžadující určitý stupeň pružnosti nebo ohybatelnosti. |
| Dobrá odolnost proti korozi: Hliníkový prášek 7050 nabízí dobrou odolnost proti korozi, zejména pro aplikace ve slaném prostředí. K této zvýšené odolnosti proti korozi přispívá přítomnost zinku a hořčíku ve slitině. | Požadavky na následné zpracování: Aby bylo dosaženo optimálních mechanických vlastností hliníku 7050, vyžadují díly vytištěné práškem 7050 často následné zpracování, například izostatické lisování za tepla (HIP). To zvyšuje složitost a náklady na výrobní proces. |
| Lehké: Stejně jako u všech hliníkových slitin nabízí prášek 7050 významnou hmotnostní výhodu ve srovnání s těžšími materiály, jako je ocel nebo titan. Díky tomu je ideální pro aplikace s kritickou hmotností v leteckém a automobilovém průmyslu a dalších odvětvích. | Vyšší náklady: Prášek ze slitiny hliníku 7050 může být dražší než některé jiné hliníkové prášky kvůli dalším prvkům obsaženým ve slitině a potenciální potřebě specializovaných výrobních postupů. |
| Vynikající svařitelnost: Hliníkový prášek 7050 vykazuje dobrou svařitelnost, což umožňuje spojování 3D tištěných dílů nebo vytváření hybridních konstrukcí kombinujících aditivně vyráběné komponenty s tradičně vyráběnými prvky. | Anizotropie: Podobně jako u jiných kovových slitin mohou díly vytištěné práškem 7050 vykazovat anizotropní vlastnosti. To znamená, že jejich mechanická pevnost se může lišit v závislosti na směru tisku. Pro zmírnění tohoto efektu je nutné pečlivě zvážit konstrukční řešení. |
| Vlastnosti na míru: Specifické vlastnosti hliníkového prášku 7050 lze ovlivnit úpravami ve výrobním procesu, jako jsou parametry atomizace prášku a techniky tepelného zpracování. To umožňuje určitý stupeň přizpůsobení pro dosažení požadovaných vlastností pro konkrétní aplikaci. | Bezpečnostní opatření: Prášek ze slitiny hliníku 7050, stejně jako většina kovových prášků, může při manipulaci představovat bezpečnostní riziko. Pro minimalizaci rizik je nezbytné správné větrání, osobní ochranné pomůcky a dodržování bezpečnostních protokolů. |
prášek ze slitiny hliníku 7050 Dodavatelé
Mezi významné výrobce prášku Al7050 patří:
| Společnost | Umístění |
|---|---|
| Alpoco | Spojené království |
| Prášky AMC | Německo |
| Výroba kovových prášků | Spojené království |
| Sandvik Osprey | Spojené království |
| PyroGenesis | Kanada |
| Technika TLS | Německo |
Tito dodavatelé a dodavatelé sekundárních strojů LPF poskytují průmyslovým odběratelům šarže prášku Al7050 specifické pro dané aplikace.
Nejčastější dotazy
| Otázka | Odpovědět |
|---|---|
| Co je prášek ze slitiny hliníku 7050? | Sférický prášek rozprašovaný plynem nebo vodou z letecké slitiny řady 7xxx s primárními legujícími přísadami zinku a hořčíku |
| K čemu se používá prášek ze slitiny 7050? | Aditivní výroba lehkých konstrukčních prvků pro letecké, automobilové a námořní aplikace |
| Jaké je typické složení prášku Al7050? | ∼6% zinku, ∼2,5% hořčíku, ∼2,4% mědi vyvážené hliníkem a stopovými prvky jako Fe, Si, Mn. |
| Jaké jsou různé druhy prášku Al7050? | Plynové rozprašování, rozprašování vodou, rozprašování plazmou a mechanicky legovaný prášek |
| Jaké jsou vlastnosti prášku ze slitiny Al7050? | Hustota - 2,83 g/cm3; pevnost v tahu - přes 500 MPa; tvrdost - 150 až 200 VPN; vynikající poměr pevnosti k hmotnosti; střední odolnost proti korozi. |
| Jaká je typická velikost částic prášku Al7050 pro aditivní výrobu? | 15 až 45 mikronů zařazených do třídy velmi jemné zrnitosti |
| Vyžaduje prášek Al7050 před použitím dezoxidaci nebo sféroidizaci? | Je žádoucí, aby obsah kyslíku byl nižší než 50 až 100 ppm; preferuje se sféricita vyšší než 0,9. |
| Je Al7050 nebezpečný při manipulaci a skladování? | Žádné závažné nebezpečí, ale vdechování jemného prášku může způsobit podráždění dýchacích cest. |
Souhrn
Díky silné kombinaci vysoké pevnosti, slušné lomové houževnatosti a mírné odolnosti proti korozi vykazuje slitina hliníku 7050 atraktivní vlastnosti mezi neželeznými prášky pro aditivní výrobu. Pečlivá pozornost věnovaná kvalitě prášku a recyklovatelnosti slibuje výjimečné konstrukční vlastnosti v provozu, jakmile jsou součásti zpracovány prostřednictvím velkých práškových systémů nejnovější generace.
Vzhledem k tomu, že se hliníkové slitiny stále více prosazují v letectví, raketovém průmyslu a prémiových automobilových odvětvích, bude prášek Al7050 představovat předvoj výroby složitých lehkých tvarů a mřížek, které byly dosud neproveditelné, a podpoří tak nové úrovně funkčnosti.
Sdílet na
Facebook
Cvrlikání
LinkedIn
WhatsApp
E-mailem
MET3DP Technology Co., LTD je předním poskytovatelem řešení aditivní výroby se sídlem v Qingdao v Číně. Naše společnost se specializuje na zařízení pro 3D tisk a vysoce výkonné kovové prášky pro průmyslové aplikace.
Dotaz k získání nejlepší ceny a přizpůsobeného řešení pro vaše podnikání!
Související články
O Met3DP
Přehrát video
Nedávná aktualizace
Náš produkt
KONTAKTUJTE NÁS
Nějaké otázky? Pošlete nám zprávu hned teď! Po obdržení vaší zprávy obsloužíme vaši žádost s celým týmem.
Kovové prášky pro 3D tisk a aditivní výrobu
SPOLEČNOST
PRODUKT
kontaktní informace
- Město Qingdao, Shandong, Čína
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731