Průvodce práškem Inconel 625 pro aplikace aditivní výroby
Obsah
Inconel 625 je superslitina na bázi niklu, která se díky své vysoké pevnosti, odolnosti proti korozi a teplotním vlastnostem široce používá v leteckém a kosmickém průmyslu, při zpracování chemikálií a v energetice. Tato příručka se zabývá Prášek Inconel 625 vlastnosti, výrobní metody, průmyslové aplikace, postupy následného zpracování a dodavatele.
Úvod do práškové slitiny Inconel 625
Inconel 625 je vysoce výkonná slitina složená především z niklu, chromu a molybdenu. Mezi hlavní vlastnosti patří:
Tabulka 1: Přehled prášku Inconel 625
| Vlastnosti | Podrobnosti |
|---|---|
| Obsah niklu | 58-63% |
| Hustota | 8,44 g/cm3 |
| Bod tání | 1,260-1,340°C |
| Pevnost v tahu | 1 240 MPa |
| Pevnost v tahu | 550 MPa |
| Prodloužení | 30% |
| Odolnost proti korozi | Vynikající v extrémních prostředích |
| Zpracovatelnost | Snadno se svařují a vyrábějí |
Tyto vlastnosti podporují použití v chemickém průmyslu, v leteckém průmyslu a v oblasti ropného a plynového hardwaru. Aditivní výroba rozšiřuje možnosti pro zakázkové, komplexní díly z Inconelu 625.
Chemické složení
Složení slitiny Inconel 625 se skládá z:
Tabulka 2: Standardní chemické složení Inconelu 625
| Živel | Hmotnost % | Role |
|---|---|---|
| nikl (Ni) | 58.0 – 63.0% | Prvek matice |
| Chrom (Cr) | 20.0 – 23.0% | Odolnost proti oxidaci |
| molybden (Mo) | 8.0 – 10.0% | Posílení |
| niob (Nb) | 3.15 – 4.15% | Tvrdnutí srážek |
| železo (Fe) | ≤ 5% | Trampský prvek |
| uhlík (C) | ≤ 0.10% | Mezní hodnota nečistot |
| mangan (Mn) | ≤ 0,5% | Zbytkové |
| křemík (Si) | ≤ 0,5% | Deoxidátor |
| fosfor (P) | ≤ 0,015% | Mezní hodnota nečistot |
| síra (S) | ≤ 0,015% | Mezní hodnota nečistot |
| hliník (Al) | ≤ 0,4% | Mezní hodnota nečistot |
Pečlivá optimalizace niklu, chromu, molybdenu a niobu je klíčová pro dosažení požadovaných mechanických vlastností.
Klíčové vlastnosti prášku Inconel 625
Tabulka 3: Vlastnosti prášku Inconel 625
| Vlastnictví | Hodnota |
|---|---|
| Hustota | 8,44 g/cm3 |
| Bod tání | 1,260-1,340°C |
| Tepelná vodivost | 9,8 W/m-K |
| Elektrický odpor | 134 μΩ-cm |
| Modul pružnosti | 207 GPa |
| Poissonův poměr | 0.29 |
| Pevnost v tahu | 1 240 MPa |
| Pevnost v tahu | 550 MPa |
| Prodloužení | 30% |
| Tvrdost | ~36 HRC |
Tyto vlastnosti umožňují použití Inconelu 625 v nosných aplikacích až do 700 °C, kde je rozhodující odolnost proti tepelné únavě, oxidaci a tečení.
Výrobní metoda pro Inconel 625 prášek
Tabulka 4: Metody výroby prášku Inconel 625
| Metoda | Popis | Charakteristika |
|---|---|---|
| Rozprašování plynu | Vysokotlaká plynová tryska rozkládá proud roztaveného kovu | Sférický prášek ideální pro AM |
| Plazmová atomizace | Elektrody roztavené plazmovými oblouky/hořáky na kapky | Řízená distribuce velikosti prášku |
| Rotační elektroda | Odstředivá dezintegrace vířícího roztaveného kovu elektrickým obloukem | Nejužší distribuce částic |
Pokročilé procesy plynové atomizace umožňují vyladit tvar prášku, chemii povrchu, defekty a distribuci velikosti částic vhodnou pro aditivní výrobu s cílem minimalizovat pórovitost.
Aplikace prášku Inconel 625
Díky kombinaci pevnosti, lomové houževnatosti, svařitelnosti a odolnosti proti korozi je Inconel 625 vhodný pro:
Tabulka 5: Použití prášku Inconel 625
| Průmysl | Komponenty |
|---|---|
| Aerospace | Lopatky turbín, spalovací nádoby, trysky raket. |
| Ropa a plyn | Ventily na hlavě vrtu, vrtné nářadí, vrtné trubky |
| Chemické zpracování | Reaktorové nádoby, trubky výměníku tepla |
| Výroba energie | Díly horké části plynových turbín, palivové trysky |
| Automobilový průmysl | Turbína turbodmychadla, výfukové součásti |
| Námořní | Odsolovací systémy, vrtule, kování |
Aditivace umožňuje zejména nákladově efektivní výrobu krátkých sérií zakázkových součástí Inconel 625.
Specifikace prášku Inconel 625
Tabulka 6: Specifikace prášku Inconel 625
| Parametr | Hodnota |
|---|---|
| Čistota | >99.9% |
| Velikost částic | 15-45 mikronů |
| Morfologie | Vysoce sférický |
| Fáze | Pevný roztok γ-Ni + γ"-Ni3Nb |
| Obsah kyslíku | <300 ppm |
| Zdánlivá hustota | Obvykle >4 g/cm3 |
| Průtoková rychlost | Hallův průtokoměr >23 s/50 g |
Přísnou kontrolou kvality prášku a optimalizací pro AM se dosáhne hustého tisku a vynikajícího výkonu materiálu po výrobě.
Globální dodavatelé
Mezi přední dodavatele prášku Inconel 625 pro AM patří:
Tabulka 7: Výrobci prášku Inconel 625
| Společnost | Umístění |
|---|---|
| Sandvik | Německo |
| Praxair | Spojené státy |
| Přísada pro tesaře | Spojené státy |
| AP&C | Kanada |
| Erasteel | Švédsko |
| Tekna | Kanada |
Tito prémioví specialisté nabízejí rozprašovaný prášek Inconel 625 s řízenou velikostí částic, tvarem, chemickým složením a výskytem defektů přizpůsobených pro aplikace aditivní výroby.
Ceny prášku Inconel 625
Tabulka 8: Dynamika cen prášku Inconel 625
| Parametr | Podrobnosti |
|---|---|
| Množství | Cena za kg klesá nad ~50 kg |
| Kvalita | Vyšší třídy pro AM stojí 2-4x více než konvenční prášek |
| Distribuce | Těsnější distribuce částic je dražší |
| Tvarové faktory | Vysoká sféricita/hladkost zvyšují cenu |
Obecně se prášek Inconel 625 pohybuje v rozmezí od $50/kg do $150/kg pro specializované odrůdy optimalizované pro laserovou fúzi v práškovém loži nebo tisk metodou usměrněného energetického nanášení.
Výhody vs. nevýhody Inconel 625 prášek
Tabulka 9: Výhody a problémy prášku Inconel 625
| Klady | Nevýhody |
|---|---|
| Odolává extrémním podmínkám | Nižší průtažnost/houževnatost než u niklových slitin |
| Pětkrát odolnější proti zlomení než ocel | Náchylné na praskání v důsledku tahového stárnutí |
| Poloviční hustota oceli | Dražší než nerezová ocel |
| Odolává korozi za tepla a důlkové korozi | Velmi vysoké teploty zpracování |
| Možnost vývoje slitin na zakázku | Tendence k pórovitosti u dílů AM |
| Složité geometrie z konsolidace AM | Vyžaduje rozsáhlé následné zpracování |
| Zkrácení dodacích lhůt a nákladů u krátkých sérií | Omezený počet velkoobjemových průmyslových dodavatelů |
Díky rozumnému návrhu a parametrům tisku umožňuje Inconel 625 vyrábět lehčí, pevnější a integrovanější součásti pro náročné aplikace.
Často kladené otázky
Otázka: Jaká distribuce velikosti částic je optimální pro potisk Inconelu 625?
A: Prášek Inconel 625 s velikostí částic v rozmezí 15-45 mikronů umožňuje vysokou hustotu balení a omezuje pórovitost při tisku.
Otázka: Co způsobuje praskání aditivně vyráběných dílů Inconel 625?
A: Velká zbytková napětí způsobená extrémními tepelnými gradienty během tisku vedou k praskání. Optimalizace procesu, jako je před/po ohřevu a zajištění strukturálních podpěr, jsou nezbytné.
Otázka: Jakou povrchovou úpravu lze očekávat u dílů Inconel 625 po vytištění?
A: Drsnost surového povrchu se obvykle pohybuje v rozmezí 5-15 mikronů. Dodatečným obráběním, broušením, elektrolytickým leštěním a dalšími úpravami se dosáhne hladšího povrchu.
Otázka: Jaká metoda následného zpracování se doporučuje pro aditivně vyráběné díly Inconel 625?
A: Tepelné zpracování, izostatické lisování za tepla a úprava povrchu se doporučují ke zmírnění napětí, zvýšení hustoty a zlepšení kvality povrchu.
Sdílet na
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
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