Nejlepší prášek Ti-6Al-4V (TC4 Powder) pro aditivní výrobu

Overview of TC4 Powder

TC4 belongs to the two-phase α+β titanium alloy system. The aluminum stabilizes the alpha phase while vanadium is a beta stabilizer. This results in a good balance of strength, ductility and high temperature properties.

Key characteristics of TC4 powder include:

• Vysoký poměr pevnosti a hmotnosti
• Excellent fatigue strength and fracture toughness
• Good creep resistance at elevated temperatures
• Vynikající odolnost proti korozi
• K dispozici v řadě velikostí částic

TC4 powder has emerged as an excellent choice for reducing weight and improving performance in aerospace, automotive, medical and other demanding applications.

Composition of TC4 Powder

TC4 powder has the following nominal composition:

The amount of aluminum and vanadium can be optimized to achieve the desired mechanical properties. Impurity levels of oxygen, nitrogen and carbon are minimized.

Properties of TC4 Powder

Key properties of TC4 powder include:

The properties like high strength-to-weight ratio, fatigue resistance, creep and corrosion resistance make TC4 suitable for critical applications across industries.

Production Method for TC4 Powder

TC4 powder can be produced via methods like:

• Atomizace plynu – High pressure inert gas jet used to atomize molten TC4 alloy resulting in spherical powder particles.
• Proces s rotačními plazmovými elektrodami - Odstředivou dezintegrací rychle rotujícího proudu roztaveného kovu vzniká sférický prášek.
• Hydride-Dehydride Process – Titanium hydride is decomposed to yield fine titanium powder which is then blended with other elemental powders.

Gas atomization provides excellent control over powder characteristics like particle size distribution, morphology and flowability.

Applications of TC4 Powder

TC4 powder is commonly used in:

• Aditivní výroba – Selective laser melting to produce lightweight structural parts for aerospace and automotive.
• Vstřikování kovů – To manufacture small, complex net-shape components like fasteners, links, surgical instruments.
• Tepelné nástřiky – Applied via plasma or HVOF spraying to provide wear/corrosion resistance in marine, oil and gas, biomedical applications.
• Prášková metalurgie – Pressing and sintering to create high-strength parts like compressor and turbine blades.

Specifications of TC4 Powder

TC4 powder is available under various size ranges, shapes and purity levels:

• Velikost částic: Od 15 do 45 μm u metod AM, až do 100 μm u procesů tepelného nástřiku.
• Morfologie: Téměř kulovitý tvar prášku zajišťuje optimální tok a hustotu balení.
• Čistota: From commercial purity to high purity levels based on impurity limits and process requirements.
• Obsah kyslíku: Hladiny udržované pod 2000 ppm pro většinu aplikací.
• Průtok: Prášek přizpůsobený pro vynikající průtoky nad 25 s/50 g.

Global Suppliers of TC4 Powder

Some of the major global suppliers of TC4 powder include:

• AP&C (Kanada)
• TLS Technik (Německo)
• Tekna (Kanada)
• Sandvik Osprey (Velká Británie)
• Advanced Powders (USA)
• CNPC Powder Group (Čína)

These companies produce various grades of TC4 powder tailored for additive manufacturing, thermal spray, powder metallurgy and other applications.

Pricing of TC4 Powder

TC4 powder is priced higher than steels and nickel alloys:

• Množství - $100-150 za kg pro hromadné objednávky nad 500 kg. U menších množství jsou ceny výrazně vyšší.
• Kvalita - Vysoce čistý sférický prášek vyráběný za přísně kontrolovaných podmínek pomocí pokročilých procesů vyžaduje prémiové ceny.
• Dodavatel - Velcí světoví dodavatelé nabízejí ve srovnání s menšími výrobci nákladové výhody díky vyšším objemům výroby.
• Zeměpis - Ceny se v jednotlivých regionech liší, přičemž Evropa a Severní Amerika jsou ve srovnání s Asií trhy s vyššími cenami.

For critical applications, buyers should focus on quality rather than lowest cost while sourcing TC4 powder.

Storage and Handling of TC4 Powder

TC4 powder requires careful storage and handling:

• Měly by se skladovat v uzavřených nádobách pod inertním plynem, např. argonem, aby se zabránilo oxidaci.
• Zabraňte hromadění jemného prášku, abyste minimalizovali riziko výbuchu prachu.
• Při manipulaci s práškem používejte správné osobní ochranné prostředky, větrání, uzemnění a bezpečnostní postupy.
• Zabraňte kontaktu prášku se zdroji vznícení kvůli nebezpečí vznícení.
• Dodržujte příslušné bezpečnostní pokyny z bezpečnostních listů dodavatele.

Care should be taken when handling this reactive fine titanium alloy powder.

Inspection and Testing of TC4 Powder

Key quality control tests performed on TC4 powder:

• Chemická analýza pomocí ICP-OES nebo XRF, aby se zajistilo, že složení odpovídá specifikacím.
• Rozdělení velikosti částic pomocí laserové difrakce podle normy ASTM B822.
• Morfologická analýza pomocí SEM.
• Měření průtoku prášku pomocí Hallova průtokoměru podle normy ASTM B213.
• Měření hustoty pomocí heliové pyknometrie.
• Analýza nečistot pomocí fúze inertních plynů nebo ICP-MS.
• Charakterizace mikrostruktury pomocí rentgenové difrakce.

Důkladné testování zajišťuje konzistenci šarží a kvalitu prášku pro zamýšlené použití.

Comparison Between TC4 and Ti6Al4V Powders

TC4 and Ti6Al4V are two titanium alloy powders compared:

TC4 provides higher strength while Ti6Al4V offers better ductility. TC4 is suitable for more demanding applications despite higher cost.

TC4 Powder FAQs

Q: How is TC4 powder produced?

A: TC4 powder is commercially produced using gas atomization, plasma rotating electrode process, and hydride-dehydride process. Gas atomization offers the best control of particle characteristics.

Q: What are the main applications of TC4 powder?

A: The major applications of TC4 powder include additive manufacturing, thermal spray coatings, metal injection molding, and powder metallurgy to manufacture high-strength lightweight structural parts.

Q: What is the typical TC4 powder size used for selective laser melting?

A: For SLM process, the ideal TC4 powder size range is 15-45 microns with spherical morphology and good powder flow and packing density.

Q: Does TC4 powder require special handling precautions?

Odpověď: Ano, je vysoce reaktivní a vyžaduje opatrnou manipulaci v inertní atmosféře za použití správného větrání, uzemnění a osobních ochranných pomůcek, aby se zabránilo nebezpečí požáru nebo výbuchu.

Q: Where can I purchase TC4 powder suitable for aerospace applications?

A: For aerospace parts needing high strength, TC4 powder can be purchased from leading manufacturers including AP&C, TLS Technik, Tekna, Sandvik Osprey and Advanced Powders.