Prášek ze slitiny niklu 718
Prášek ze slitiny niklu 718, známý také jako prášek Inconel 718, je prášek ze slitiny niklu a chromu s vysokou pevností a odolností proti korozi.
| Kovový prášek | Velikost | Množství | Cena/kg | Velikost | Množství | Cena/kg |
| Inconel 718 | 0-20 μm | 1 kg | 60.9 | 53-105μm | 1 kg | 59 |
| 10 kg | 39.8 | 10 kg | 38 | |||
| 100 kg | 34.5 | 100 kg | 33 |
Nízké MOQ
Poskytněte nízké minimální množství objednávky, abyste splnili různé potřeby.
OEM a ODM
Poskytujte přizpůsobené produkty a designové služby, které splňují jedinečné potřeby zákazníků.
Přiměřená zásoba
Zajistěte rychlé zpracování objednávek a poskytněte spolehlivé a efektivní služby.
Spokojenost zákazníků
Poskytujte vysoce kvalitní produkty s jádrem spokojenosti zákazníků.
sdílet tento produkt
Obsah
Přehled
Prášek ze slitiny niklu 718, známý také jako prášek Inconel 718, je prášek ze slitiny niklu a chromu s vysokou pevností a odolností proti korozi. Díky svým vynikajícím mechanickým vlastnostem a odolnosti vůči oxidaci a korozi při vysokých teplotách se široce používá v leteckém průmyslu, ropném a plynárenském průmyslu, automobilovém průmyslu a dalších vysokoteplotních aplikacích.
Mezi hlavní vlastnosti prášku ze slitiny niklu 718 patří:
- Vysoká pevnost a tvrdost až do ~650 °C
- Vynikající odolnost proti korozi
- Vynikající pevnost při tečení a únavě
- Dobrá svařitelnost a obrobitelnost
- Vysoká rázová pevnost a houževnatost
- Lze tepelně zpracovat pro dosažení optimálních vlastností
Prášek ze slitiny niklu 718 se nejčastěji používá v aditivních výrobních technikách, jako je selektivní laserové tavení (SLM), tavení elektronovým svazkem (EBM) a tryskání pojiva, k výrobě složitých geometrií. Další aplikace zahrnují vstřikování kovů (MIM) a tepelné nebo studené stříkání.
Složení
Typické chemické složení prášku ze slitiny niklu 718 je:
| Živel | Hmotnost % |
|---|---|
| nikl (Ni) | 50 – 55 |
| Chrom (Cr) | 17 – 21 |
| železo (Fe) | Zůstatek |
| niob (Nb) | 4.75 – 5.5 |
| molybden (Mo) | 2.8 – 3.3 |
| titan (Ti) | 0.65 – 1.15 |
| hliník (Al) | 0.2 – 0.8 |
| Kobalt (Co) | ≤ 1 |
| měď (Cu) | ≤ 0.3 |
| mangan (Mn) | ≤ 0.35 |
| křemík (Si) | ≤ 0.35 |
| fosfor (P) | ≤ 0.015 |
| síra (S) | ≤ 0.015 |
| Bór (B) | ≤ 0.006 |
| uhlík (C) | ≤ 0.08 |
Klíčové legující prvky jako Ni, Cr, Nb a Mo přispívají k vysoké pevnosti prostřednictvím mechanismů precipitačního kalení a zpevňování pevným roztokem. Hlavním základním kovem je železo a nikl. Menší přídavky Al a Ti pomáhají řídit strukturu zrn. Stopové prvky jsou omezeny, aby se zabránilo škodlivým účinkům.
Vlastnosti
Prášek ze slitiny niklu 718 nabízí jedinečnou kombinaci vynikajících vlastností, díky nimž je vhodný pro vysoce výkonné díly v různých průmyslových odvětvích:
| Vlastnictví | Popis |
|---|---|
| Síla | Pevnost v tahu 1 300 MPa v žíhaném stavu. Po tepelném zpracování zpevněním věkem může dosáhnout více než 1 500 MPa. |
| Tvrdost | tvrdost nad 470 HB |
| Hustota | 8,19 g/cm3 |
| Bod tání | 1,260-1,336°C |
| Tepelná vodivost | ~11 W/m-K |
| Elektrický odpor | ~125 μΩ-cm |
| Tepelná roztažnost | ~13 μm/m-°C |
| Elastický modul | ~205 GPa |
| Prodloužení | Nad 12% |
| Síla nárazu | Až 100 J při pokojové teplotě |
| Únavová pevnost | Velmi vysoká odolnost proti únavě a tečení |
| Odolnost proti oxidaci | Odolává oxidaci až do 700 °C |
| Odolnost proti korozi | Vynikající odolnost proti SCC a dalším formám vodní koroze |
| Svařitelnost | Dobrá svařitelnost |
| Obrobitelnost | Lepší obrobitelnost než u běžné slitiny niklu 718 |
Vysoká pevnost se udržuje až do teploty nad 650 °C, spolu s dobrou tažností a houževnatostí. Ve srovnání s nerezovými ocelemi má mnohem vyšší odolnost proti tečení, únavě a růstu trhlin. Vynikající odolnost proti korozi umožňuje použití v drsném prostředí. Díky těmto vyváženým vlastnostem je niklová slitina 718 vhodná pro kritické součásti.
Charakteristika
Mezi jedinečné vlastnosti prášku ze slitiny niklu 718 patří:
- Stárnutí nebo srážkové tvrdnutí - Při tepelném zpracování srážením intermetalických fází Ni3(Al,Ti) gamma prime a tetragonálních fází Ni3Nb gamma double prime s těžištěm se časem vyvíjí pevnost.
- Zpevnění pevného roztoku - Legující prvky jako Mo a Cr se rozpouštějí v nikl-železné matrici a zvyšují základní pevnost.
- Tepelně zpracovatelné - Lze žíhat v roztoku a srážecím kalením a přizpůsobit tak vlastnosti podle potřeb aplikace.
- Vytváří stabilní, houževnatý oxidový povlak zajišťující odolnost proti korozi.
- Kryogenní houževnatost - Zachovává si tažnost a houževnatost při extrémních teplotách pod bodem mrazu.
- Snadné dosažení jemnozrnné mikrostruktury pomocí procesů AM s tavením v práškovém loži
- Schopnost HIP - Izostatické lisování za tepla může odstranit vnitřní pórovitost dílů AM
- Dobrá zpracovatelnost aditivní výroby se středními výkony laseru
Specifikace
Prášek ze slitiny niklu 718 je k dispozici v různých rozměrech rozdělených do různých kategorií:
Rozsah velikostí
| Kategorie | Rozsah velikosti (μm) |
|---|---|
| Jemná třída | 15-45 |
| Extra jemná třída | 10-22 |
| Submikronová třída | 0.5-15 |
Distribuce velikosti
Typické rozdělení velikostí pro procesy AM:
| Distribuce velikosti | D10 (μm) | D50 (μm) | D90 (μm) |
|---|---|---|---|
| 15-45 μm | 20 | 35 | 40 |
| 10-22 μm | 12 | 18 | 22 |
Chemická čistota
| Třída | Čistota |
|---|---|
| Standard | ≥ 99.9% |
| Vysoká čistota | ≥ 99.95% |
| Ultra vysoká čistota | ≥ 99.99% |
Normy
Složení prášku ze slitiny niklu 718 je normalizováno podle:
- ASTM B637
- AMS 5596G
- AMS 5662M
K dispozici jsou však i složení na míru pro AM.
Aplikace
Prášek ze slitiny niklu 718 se používá v různých průmyslových odvětvích k výrobě kritických součástí pomocí AM nebo jiných procesů práškové metalurgie:
Průmysl
| aplikace | |
|---|---|
| Aerospace | Lopatky turbíny, disky, hřídele, převodovky, skříně, konstrukční držáky |
| Ropa a plyn | Součásti ústí vrtu, vrtné nářadí, ventily, čerpadla |
| Automobilový průmysl | Díly turbodmychadla, součásti motoru |
| Lékařský | Ortopedické implantáty, protetika |
| Obrana | Součásti raket, části rotorového systému |
| Výroba elektřiny | Díly horké části parních a plynových turbín |
| Chemické zpracování | Výměníky tepla, reakční nádoby |
Komponenty
| Komponent |
|---|
| Kola turbodmychadla |
| Vložky spalovacího prostoru |
| Těsnicí kroužky |
| Trubky výměníku tepla |
| Tělesa ventilů |
| Tepelně stříkané povlaky |
Díky vynikající pevnosti a odolnosti proti korozi při zvýšených teplotách je tento materiál vhodný pro výrobu konstrukčních dílů z horkých profilů. Odolnost proti tečení umožňuje trvalé zatížení. Niklová slitina 718 nachází díky své tažnosti při nízkých teplotách uplatnění také v kryogenních aplikacích.
Dodavatelé
Prášek ze slitiny niklu 718 vhodný pro procesy AM a tepelného nástřiku dodávají přední výrobci:
Dodavatelé
| Společnost | Názvy značek | Výrobní metody |
|---|---|---|
| Sandvik | Osprey® 718 | Atomizace plynu |
| Praxair | TRU 718 | Atomizace plynu |
| Přísada pro tesaře | CR 718 | Atomizace plynu |
| Erasteel | EZ 718 | Atomizace plynu |
| AP&C | PulNi 718 | Atomizace plynu |
| Řešení SLM | IN718 | Atomizace plynu |
| Technologie LPW | LP18Ni700 | Atomizace plynu |
Ceník prášku in718 Met3dp
| Kovový prášek | Velikost | Množství | Cena/kg | Velikost | Množství | Cena/kg |
| Inconel 718 | 0-20 μm | 1 kg | 60.9 | 53-105μm | 1 kg | 59 |
| 10 kg | 39.8 | 10 kg | 38 | |||
| 100 kg | 34.5 | 100 kg | 33 |
Ceny se u jednotlivých dodavatelů liší v závislosti na objemu objednávky, množství prášku, dalších charakteristikách prášku a stupni čistoty.
Jak vybrat správnou niklovou slitinu 718 v prášku
Výběr správného typu prášku ze slitiny niklu 718 je pro vysoce kvalitní komponenty AM zásadní. Zde je několik klíčových úvah:
Rozsah velikostí
- Obecné pravidlo je, že jemnější je lepší pro rozlišení, povrchovou úpravu.
- Příliš jemný prášek však vede ke špatnému toku a ztrátám rozptylem.
- 15-45 μm je optimální poměr pro většinu procesů AM
Distribuce velikosti
- Těsnější rozložení, jako je Dv90 < 10 μm, zlepšuje hustotu
- Ale rozsah umožňuje dobrou hustotu balení
Sféricita a morfologie
- Vysoce kulovitý a hladký prášek dobře teče, hustě se balí a rovnoměrně se roztírá.
- Nepravidelné částice mohou negativně ovlivnit vlastnosti materiálu.
Chemické složení
- Dodržujte standardní složení podle normy ASTM pro osvědčené vlastnosti slitiny
- Zajistěte nízký obsah kyslíku a dusíku, abyste zabránili pórovitosti a slabosti.
- Vysoká čistota prášku snižuje množství škodlivých částic druhé fáze.
- K dispozici jsou složení na míru pro lepší zpracovatelnost AM
Mikrostruktura
- Plynová atomizace poskytuje jemnou strukturu zrn, která je nezbytná pro mechanické vlastnosti
- Chybějící texturování dává izotropní pevnost
- Kontaminace a satelity mohou způsobit vady.
Vlastnosti prášku
- Dobrá tekutost a roztíratelnost usnadňuje zpracování AM
- Zjevná hustota přímo ovlivňuje konečnou hustotu dílu
- Analýza všech charakteristik podle norem ASTM a MPIF
Jak zpracovávat prášek ze slitiny niklu 718
Prášek ze slitiny niklu 718 lze zpracovávat různými technikami AM i sekundárními operacemi:
Aditivní výroba
Oblíbené procesy AM
| Proces | Popis |
|---|---|
| Tryskání pojiva | Kapalné pojivo selektivně spojuje částice prášku |
| Řízená depozice energie | Soustředěná tepelná energie taví prášek pro nanášení po vrstvách |
| Tavení elektronovým paprskem | Vysoce výkonný elektronový paprsek selektivně taví práškové lože |
| Fúze laserového práškového lože | Laserové skenování taví a konsoliduje vrstvy prášku |
| Vstřikování kovů | Spojuje prášek s polymerem, poté jej odstraňuje a spéká. |
Všechny techniky vytvářejí díly téměř čistého tvaru, které vyžadují dodatečné zpracování. Tryskání pojiva vyžaduje infiltraci pro konsolidaci zelených kompaktů, zatímco tavení v práškovém loži vytváří součásti s vysokou hustotou. Všechny možnosti umožňují geometrickou volnost a přizpůsobení.
Parametry osvědčených postupů
Pro laserové tavení v práškovém loži s niklovou slitinou 718:
- Výkon laseru: 195-250 W
- Rychlost skenování: 700-850 mm/s
- Rozteč poklopů: 0,09-0,12 mm
- Tloušťka vrstvy: 20-50 μm
K odstranění zbytkové pórovitosti a zlepšení vlastností materiálu použijte izostatické lisování za tepla.
Tepelné zpracování
Typický postup tepelného zpracování:
- Izostatické lisování za tepla
- 1 160 °C, 100 až 150 MPa, 4 hodiny
- Roztokové žíhání
- 980 °C, držet 1 hodinu, ochlazovat argonem
- Stárnutí
- 720 °C, 8 hodin, ochlazení pece na 620 °C
- 620 °C, 8 hodin, chlazení vzduchem
Tím se vytvoří rovnoměrná mikrostruktura gama dvojnásobného základního materiálu a dosáhne se optimální pevnosti díky precipitačnímu kalení. Tepelné zpracování roztokem rozpouští intermetalika bohatá na Nb/Ti, zatímco stárnutí je homogenně vysráží.
Povrchová úprava
Průměrná drsnost povrchu se pohybuje kolem 15-20 μm Ra v závislosti na procesních parametrech. Různé dokončovací operace poskytují hladké povrchy:
- CNC obrábění
- Třískové/vibrační dokončování
- Chemické leptání
- Elektroleštění
- Zpevňování povrchu
Většina dílů AM ze slitiny niklu 718 je obráběna s rozměrovou přesností a požadovanou povrchovou úpravou.
Aplikace aditivně vyráběných dílů ze slitiny niklu 718
AM umožňuje konsolidaci více součástí a optimalizovanou geometrii s použitím slitiny niklu 718:
| Průmysl | Komponenty | Výhody |
|---|---|---|
| Aerospace | Lopatky turbín, trysky raket | Složité chladicí kanály, aerodynamické tvary |
| Ropa a plyn | Těsnicí kroužky, tělesa čerpadel, ventily | Konformní chlazení, snížení počtu dílů |
| Automobilový průmysl | Kola turbodmychadla | Snížení hmotnosti pomocí mřížkových struktur |
| Výroba elektřiny | Součásti dráhy horkého plynu | Krátké dodací lhůty pro zastaralé díly |
| Chemické zpracování | Potrubní tvarovky, reakční nádoby | Vynikající odolnost proti korozi |
Lehčí mřížkové konstrukce snižují hmotnost součástí. Konformní chladicí kanály v nástrojích horké části zvyšují účinnost. Topologicky optimalizované tvary snižují dynamické ztráty kapalin. To vše snižuje náklady na životní cyklus, pokud jde o suroviny, spotřebu energie a údržbu.
Současně tryskání pojiva a usměrněné nanášení energie umožňují rychlou výrobu nástrojů, prototypů a krátkých sérií přímo v niklové slitině 718.
Výhody a nevýhody prášku ze slitiny niklu 718
Klady
- Extrémně vysoká pevnost a tvrdost udržovaná až do ~650 °C
- Vynikající odolnost proti tečení, únavě, lomu a korozi.
- zachovává pevnost a tažnost při kryogenních teplotách
- Téměř izotropní mechanické vlastnosti
- Osvědčená slitina se snadno dostupným výchozím práškem
- Cenová výhoda oproti obtížně obrobitelným superslitinám Ni
- Přizpůsobení a flexibilita designu pomocí AM
- Konsolidace součástí a lehkých konstrukcí
Nevýhody
- Menší potenciál pro izostatické lisování za tepla oproti lité slitině 718
- Stále náchylné k tvorbě trhlin při tuhnutí v AM
- Vyžaduje tepelné zpracování pro dosažení optimálních vlastností
- Nižší pevnost než u některých superslitin Ni
- Citlivost na vady konstrukce typické pro procesy AM s kovy
- Prášek je ve srovnání s nerezovou ocelí relativně drahý
Správná optimalizace parametrů a důsledná kontrola kvality při výrobě komponent AM je nezbytná pro plné využití možností tohoto vysoce výkonného materiálu.
Budoucí výhled pro prášek ze slitiny niklu 718
Niklová slitina 718 bude i nadále nacházet širší využití v AM v letectví, plynových turbínách, nástrojích a dalších náročných aplikacích:
- Nové motory letadel obsahují více než 40% AM, což přináší významné úspory nákladů díky snížení hmotnosti, zvýšení účinnosti a konsolidaci dílů.
- Klesající ceny strojů pro AM a širší kvalifikace materiálů podpoří jejich zavádění.
- Vyvíjí se vysokopevnostní varianty slitin na zakázku, které posouvají hranice.
- Vyhodnocuje se nové tepelné zpracování pro maximální precipitační kalení spolu s HIP.
- Hybridní výroba kombinující AM, obrábění a povrchovou úpravu umožní výrobu velkých objemů.
- Zvýšená standardizace parametrů procesů AM, specifikací prášků a protokolů pro kvalifikaci dílů usnadní růst.
S dalším rozvojem metod práškové metalurgie, jako je AM, bude niklová slitina 718 i nadále uspokojovat potřeby specializovaných součástí, u nichž výkon převažuje nad náklady na zpracování.
Nejčastější dotazy
Q. Proč se pro vysokoteplotní aplikace dává přednost slitině niklu 718 před nerezovými ocelemi?
A. Niklová slitina 718 si při teplotách nad 650 °C zachovává mnohem vyšší pevnost, tvrdost a odolnost proti korozi ve srovnání s nerezovými ocelemi. Nabízí také výrazně lepší pevnost při tečení, což umožňuje statickou únosnost při vysokých teplotách.
Q. Jaký rozsah velikosti částic je optimální pro AM s použitím prášku ze slitiny niklu 718?
A. Rozsah velikosti částic 15-45 mikronů dobře vyvažuje rozlišení, kvalitu povrchu, tekutost prášku a hustotu balení. Jemnější prášky pod 10 mikronů se mohou zpracovávat obtížněji.
Q. Vyžaduje prášek ze slitiny niklu 718 po aditivní výrobě izostatické lisování za tepla?
A. Izostatické lisování za tepla (HIP) odstraňuje vnitřní dutiny a pórovitost v součástech AM ze slitiny niklu 718. To umožňuje dosáhnout hustoty blízké 100% a izotropních vlastností materiálu. HIP se doporučuje, ale není povinné před tepelným zpracováním.
Q. Proč je niklová slitina 718 vhodnější pro kryogenní aplikace než jiné slitiny?
A. Na rozdíl od jiných vysokopevnostních slitin si niklová slitina 718 zachovává znatelnou tažnost a houževnatost při teplotách pod bodem mrazu a zároveň si zachovává svou pevnost. Díky tomu je vhodná pro skladování a přepravu zkapalněných plynů.
Q. Má prášková slitina niklu 718 lepší odolnost proti korozi ve srovnání s tepanou slitinou 718?
A. Práškové i tepané slitiny 718 mají podobnou vynikající odolnost proti korozi v různých prostředích. Práškový AM umožňuje vyrábět součásti se složitou optimalizovanou geometrií, což dále zvyšuje odolnost proti korozi.
Získejte nejnovější cenu
O Met3DP
kategorie produktů
ŽHAVÁ SLEVA
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