Prášek ze slitiny titanu

Vše, co potřebujete vědět o dodavatelích kovových prášků pro 3D tisk

BNi-5 prášek

Prášek z titanové slitiny se skládá z titanu smíchaného s dalšími kovovými prvky, jako je hliník, vanad, železo a molybden. Prášky se vyrábějí atomizací plynu, což je proces, který využívá vysokotlaký plyn k přeměně roztavené slitiny na jemné kulovité částice ideální pro výrobu aditiv.

Titanové slitiny nabízejí nejlepší poměr pevnosti k hmotnosti ze všech kovových materiálů. Jsou pevné jako ocel, ale o 45% lehčí. Když jsou titanové slitiny vyráběny jako jemné prášky, stávají se vhodnou surovinou pro pokročilé výrobní techniky, jako je selektivní laserové slinování (SLS), tavení elektronovým paprskem (EBM) a tryskání pojivem. Tyto metody umožňují složité tvary a vlastní návrhy, které nejsou možné u tradiční výroby.

Titan a jeho slitiny vynikají svou odolností proti korozi v drsném prostředí. Odolávají slané vodě, kyselinám a chlóru mnohem lépe než slitiny hliníku, hořčíku nebo oceli. Titan je také inertní a netoxický, když je implantován do lidského těla. Tato biokompatibilita jej činí neocenitelným pro lékařské přístroje a implantáty.

Díky pokročilým vlastnostem, jako je vysoká pevnost, nízká hustota, odolnost proti korozi a biokompatibilita, umožňují práškové titanové slitiny lehčí, pevnější a trvanlivější díly v leteckém, automobilovém, lékařském, chemickém, námořním a spotřebním průmyslu.

Složení prášku ze slitiny titanu

Prášky z titanové slitiny obsahují především titan spolu s legujícími prvky pro zlepšení pevnosti, tvrdosti a výkonu při vysokých teplotách. Nejběžnějšími slitinami titanu jsou Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI a Ti-3Al-2,5V.

SlitinaSložení
Ti-6Al-4V90% titan, 6% hliník, 4% vanad
Ti-6Al-4V ELI90% titan, 6% hliník, 4% vanad, nízké intersticiální nečistoty
Ti-3Al-2,5V95% titan, 3% hliník, 2.5% vanad

V malých množstvích mohou být přítomny další legující prvky, jako je železo, molybden, zirkonium, cín, tantal nebo niob. Složení je pečlivě kontrolováno pro dosažení cílových vlastností po aditivní výrobě.

Jedinečné vlastnosti slitin titanu v práškové formě umožňují pokročilou výrobu, letectví, lékařství a další špičkové aplikace.

VlastnictvíTi-6Al-4VTi-6Al-4V ELITi-3Al-2,5V
Hustota4,43 g/cm34,43 g/cm34,48 g/cm3
Bod tání1604°C1604°C1615 °C
Pevnost v tahuMinimálně 1170 MPaMinimálně 1100 MPaMin 1095 MPa
Mez kluzuMinimálně 1035 MPaMinimálně 1035 MPaMinimálně 1000 MPa
Prodloužení10-15%8-15%8-10%
Elastický modul114 GPa114 GPa115 GPa
Únavová pevnost485 MPa485 MPa450 MPa
Lomová houževnatost75 MPa-m^1/260 MPa-m^1/265 MPa-m^1/2
Tepelná vodivost7 W/mK7 W/mK6,7 W/m-K
Elektrický odpor170-190 μΩ-cm170-190 μΩ-cm172 μΩ-cm
Koeficient tepelné roztažnosti8,6 μm/m-°C8,6 μm/m-°C8,8 μm/m-°C

Vlastnosti tištěných dílů závisí na aditivním výrobním procesu a také na tepelném zpracování po tisku. Například tavení elektronovým paprskem (EBM) vytváří jemnější mikrostruktury a lepší mechanické vlastnosti ve srovnání se selektivním laserovým tavením (SLM). Následné zpracování, jako je izostatické lisování za tepla (HIP), může dále zlepšit hustotu, povrchovou úpravu, rozměrovou přesnost a vlastnosti materiálu.

Některé z hlavních oblastí použití prášku z titanové slitiny zahrnují:

PrůmyslAplikace
AerospaceSoučásti motoru, části draku, spojovací prvky, hydraulické systémy
LékařskýImplantáty, chirurgické nástroje, zubní kořeny, rovnátka
Automobilový průmyslOjnice, ventily, pružiny, spojovací prvky, ozubená kola
ChemickéČerpadla, ventily, potrubí, výměníky tepla, reakční nádoby
Ropa a plynVrtáky, dokončovací nástroje, podmořské komponenty
Výroba energieLopatky turbín, výměníky tepla, parní a plynové potrubí
Sportovní zbožíGolfové hole, rámy jízdních kol, hokejky, lakrosové hole
Spotřební zbožíHodinky, brýle, šperky, chytré telefony, fotoaparáty

Titanové slitiny umožňují lehké, vysoce výkonné konstrukce napříč průmyslovými odvětvími, kde jsou rozhodující pevnost, odolnost proti korozi a biokompatibilita. Flexibilita práškové metalurgie umožňuje výrobu složitých dílů se síťovým tvarem, které nejsou možné s konvenčními titanovými mlýnskými produkty.

Prášky titanové slitiny jsou dostupné v různých velikostech, složení, výrobních metodách a úrovních čistoty. Zde jsou některé z klíčových parametrů specifikace:

ParametrTypické hodnoty
Velikost částic10-45 μm, 15-53 μm, 45-150 μm
Tvar částicSférické, nepravidelné
Způsob výrobyRozprašování plynu, plazmový proces s rotující elektrodou, hydrid-dehydrid
ČistotaTřída 1, 2, 3, 4, 5
Třída slitinyTi-6Al-4V, Ti-6Al-7Nb, Ti-555, Ti-1023 atd.
Zdánlivá hustota2,5-4,5 g/cm3
Hustota poklepáníHustota materiálu až 80%
Obsah kyslíku3000-5000 ppm
Obsah dusíku150-500 ppm
Obsah vodíku100-200 ppm
Průtoková rychlostAž 25 s/50 g
Specifický povrch0,1-1,0 m2/g

Specifikace jsou založeny na ASTM B988 pro plynem atomizovaný sférický prášek z titanové slitiny a dalších mezinárodních standardech. Pro specializované aplikace jsou k dispozici také vlastní složení a charakteristiky částic.

Cena prášku z titanové slitiny závisí na mnoha faktorech:

FaktorDopad na cenu
Složení slitinyVyšší obsah legování zvyšuje náklady
Úroveň čistotyVyšší stupně čistoty jsou dražší
Distribuce velikosti částicMenší velikosti jsou cenově vyšší
Způsob výrobyPlazmové a HDH prášky jsou dražší než atomizované plynem
Objednané množstvíS větším množstvím objednávky ceny klesají
BaleníUzavřené plechovky propláchnuté argonem zvyšují náklady

Některá orientační cenová rozpětí:

  • Ti-6Al-4V prášek 15-45 μm: $50-80/lb
  • Ti-6Al-4V prášek 45-150 μm: $30-50/lb
  • Malé šarže v uzavřených plechovkách jsou ~30% vyšší
  • Plazmový prášek Ti-6Al-4V: $120-150/lb
  • Prášek stupně čistoty 1: $200-300/lb

Obraťte se na renomované dodavatele, jako jsou AP&C, Tekna a Advanced Powders, pro cenovou nabídku na základě vašich konkrétních požadavků. Dejte si pozor na levné prášky z neznámých zdrojů s pochybnou kvalitou.

Srovnání metod výroby titanového prášku

MetodaAtomizace plynuPlazmová atomizace
PopisSlitina roztavená ve vakuové komoře, na kterou působí vysokorychlostní trysky inertního plynu za vzniku práškuSlitina roztavená pomocí plazmového obloukového hořáku, pára ultrajemných kapiček rychle ztuhla na prášek
Velikost částic15-150 mikronů5-45 mikronů
Tvar částiceNepravidelné sféroidyVelmi sférické
Vyzvednutí kyslíkuMírnýNízký
NákladyDolníVyšší
ŠkálovatelnostVyšší kapacitaMalé dávky
Typické aplikaceVětšina aditivní výrobyLetectví a kosmonautika, zdravotnictví

Atomizace plynem je standardní výrobní metodou používanou hlavními dodavateli titanového prášku. Plazmová atomizace vytváří jemnější, sféričtější prášky, ale má vyšší cenu a nižší výkon.

Otázka: Jaké jsou hlavní výhody použití prášku ze slitiny titanu?

Odpověď: Hlavními výhodami jsou vynikající poměr pevnosti a hmotnosti, odolnost proti korozi, biokompatibilita, flexibilita designu, schopnost vyrábět složité díly čistého tvaru a výkon při vysokých teplotách.

Otázka: Která průmyslová odvětví nejvíce používají prášek ze slitiny titanu?

Odpověď: Letectví, lékařství, automobilový průmysl, chemické zpracování, ropa a plyn, sportovní zboží a výroba energie jsou předními uživateli titanového prášku pro pokročilé součásti.

Otázka: Jaké jsou některé příklady aplikací prášku z titanové slitiny?

Odpověď: Specifické aplikace zahrnují součásti leteckých motorů a draků letadel, biomedicínské implantáty a nástroje, automobilové ventily a ojnice, zařízení pro chemické zpracování, golfové hole, hodinky a jízdní kola.

Otázka: Jaké slitinové kompozice se běžně používají s titanovým práškem?

Odpověď: Mezi oblíbené slitiny patří Ti-6Al-4V, Ti-6Al-7Nb, Ti-555, Ti-1023 a komerčně čistý titan jakosti 1 až 4. Přesné složení je přizpůsobeno požadavkům na vlastnosti a zpracování.

Otázka: Jaké výrobní procesy používají jako surovinu prášek ze slitiny titanu?

Odpověď: Hlavními procesy jsou vstřikování kovů (MIM), fúze laserového prášku (L-PBF), fúze prášku elektronovým paprskem (EB-PBF) a depozice s řízenou energií (DED).

Otázka: Jaké jsou vlastnosti titanových slitin pro práškovou metalurgii ve srovnání s tvářeným a litým titanem?

Odpověď: Při optimálním zpracování mohou titanové díly práškové metalurgie dosáhnout mechanických vlastností na stejné úrovni a někdy lepších než odlévané nebo tvářené výrobky. Anizotropie vlastností a defekty však vyžadují pečlivou kontrolu a kvalifikaci.

Otázka: Jaké jsou některé z klíčových specifikací prášku z titanové slitiny?

Odpověď: Mezi důležité vlastnosti patří distribuce velikosti částic, tvar částic, zdánlivá hustota, hustota setřesení, průtok, složení slitiny, obsah kyslíku/dusíku/vodíku, specifický povrch a způsob výroby prášku.

Otázka: Jaká opatření jsou vyžadována při manipulaci s práškem ze slitiny titanu?

Odpověď: Inertní atmosféra, vyhýbání se zdrojům vznícení, uzemňovací zařízení, minimalizace tvorby prachu a nošení OOP jsou nezbytné pro bezpečnou manipulaci s reaktivním titanovým práškem. Aby se zabránilo kontaminaci nebo změnám charakteristik prášku, jsou zapotřebí přísné postupy.

Velkoobchodní cena: $20/Kg-$300/Kg

Zobrazují se všechny výsledky 13

Časté dotazy o 3D tisku kovového prášku

Jak mohu kontaktovat zákaznický servis Metal3DP?

Poskytujeme zákaznickou podporu 24/7. Naše kontaktní údaje najdete na stránce Kontaktujte nás, včetně telefonu, e-mailu a online chatu.

Nabízíme různé vysoce kvalitní kovové prášky včetně nerezové oceli, vysokoteplotní slitiny, vhodné pro procesy, jako je fúze prášku laserem a elektronovým paprskem.

Díky rozsáhlým odborným znalostem v oblasti výroby aditiv kovů využíváme pokročilé procesy a přísnou kontrolu kvality, abychom zajistili mechanické vlastnosti a kvalitu povrchu dílů.

Naše zařízení mají širokou škálu aplikací v průmyslových odvětvích, jako je letectví, lékařství, automobilový průmysl a další, a poskytují řešení pro vysoce výkonné kovové součásti ve výrobě.

Ano, poskytujeme vlastní služby z oblasti slitin, abychom splnili specifické požadavky klientů na materiály.

Naše systémy SEBM vynikají ve výrobě složitých kovových dílů s výjimečnými mechanickými vlastnostmi. Mezi klíčové vlastnosti patří špičkový objem sestavení, přesnost a spolehlivost.

Ano, naše webové stránky předvádějí širokou škálu případů aplikací demonstrujících úspěšné implementace technologie Metal3DP v různých odvětvích.

Kontaktujte nás a náš tým vám poskytne řešení a plány spolupráce na míru podle vašich potřeb.

Doba zpracování zákaznických služeb se liší v závislosti na složitosti projektu. Na základě vašich požadavků vám poskytneme přesné dodací lhůty.

Specializujeme se na selektivní laserové sintrování (SLS), selektivní laserové tavení (SLM) a selektivní tavení elektronovým paprskem (SEBM) a další technologie 3D tisku.

POŠLI NÁM

Zeptat se na další otázku?

Pokud nemůžete najít odpověď na svou otázku v našich FAQ, můžete nám vždy zanechat zprávu. Brzy vám odpovíme.

POČKEJ NA NÁS

Další krok

01. Zpracujeme návrh

Požadovaný rozsah, časový rozvrh a RPSN. Cena bude zahrnuta, pokud nám poskytnete podrobné informace o projektu.

02. Diskutujte o tom společně

Pojďme se seznámit a probrat všechny možné varianty a možnosti

03. Začněme stavět

Když je podepsána smlouva a jsou stanoveny všechny cíle, můžeme začít s prvním sprintem.