Pulver aus Nickellegierungen

Inhaltsübersicht

Unter Nickellegierungen versteht man eine breite Palette von hitze- und korrosionsbeständigen Werkstoffen, bei denen Nickel mehr als 40% der Zusammensetzung ausmacht. Dieser Leitfaden bietet einen Überblick über verschiedene Nickellegierungspulver Typen, Herstellungsverfahren, Hauptanwendungen, Spezifikationen, Preise, Vergleiche und häufig gestellte Fragen zur Beschaffung.

Zusammensetzungen des Nickellegierungspulvers

Legierung FamilieWichtige LegierungselementeGemeinsame Noten
SuperlegierungenCr, Co, Mo, Ti, AlInconel 718, 625, Haynes 282
Hochtemperatur-LegierungenCr, Mo, WHaynes 230, 188, HR-120
KorrosionsbeständigCr, MoLegierung C-276, 20Cb-3, G-35-1
Elektrisch / ElektronischFe, Cu, CrLegierung 42, Kovar
FormgedächtnisTi, HfNitinol (NiTi)

Verschiedene Legierungselemente wie Chrom, Kobalt, Eisen, Kupfer usw. werden hinzugefügt, um die mechanischen Eigenschaften zu optimieren, die Verarbeitung zu verbessern und die Korrosions- und Verschleißfestigkeit zu erhöhen.

Nickellegierungspulver

Hauptmerkmale und Pulvereigenschaften

AttributTypische Werte
PartikelformSphärisch
Größenbereich10 - 150 Mikrometer
Sauerstoff ppmWeniger als 500 ppm
Hall-DurchflussmengeEtwa 25 Sekunden für 50 g
Scheinbare Dichte2 - 5 g/cc
OberflächenoxidDünne passivierte Chromoxidschicht

Auf das Produktionsverfahren zugeschnittene Partikeleigenschaften - bei der additiven Fertigung werden kugelförmige Pulver unter 100 Mikrometer benötigt, während beim Kaltgießen größere Partikel besser geeignet sind.

Produktionsmethoden für Nickellegierungspulver

MethodeBeschreibung
GaszerstäubungInertes Gas zersetzt geschmolzenes Metall in Tröpfchenpulver
WasserzerstäubungHochdruckwasser bricht Schmelzstrom auf
Plasma-ZerstäubungSehr sauber, kleine Produktionsmengen
Carbonyl-VerfahrenChemische Ausfällung von Nickelcarbonyl

Die Gaszerstäubung eignet sich am besten für reaktive Legierungen wie Superlegierungen, Titan usw. Die Wasserzerstäubung ist wirtschaftlicher für große Mengen über 30 Mikrometer. Plasmazerstäubung und Carbonylverfahren erzeugen Spezialpulver.

Anwendungen von Nickellegierungspulver

IndustrieGemeinsame Komponenten
Luft- und RaumfahrtTurbinenschaufeln, Scheiben, Übergänge
Öl und GasBohrlochkopf-Ausrüstung, Ventile, Befestigungselemente
AutomobilindustrieAuspuffsystemteile, Brennstoffzellen
Chemisches VerfahrenWärmetauscher, Reaktionsbehälter
MedizinischeImplantate, chirurgische Instrumente
Additive FertigungBimetallteile, Gitter, topologieoptimierte Konstruktionen

Nickellegierungen eignen sich für kritische Anwendungen, die eine Kombination aus hoher Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit bei erhöhten Temperaturen erfordern.

Spezifikationen für Nickellegierungspulver

StandardBeschreibung
ASTM B162Spezifikationen für den Vernickelungsgrad
ASTM B214Poröses Nickelband
ASTM B351Produktformen aus Knetsuperlegierungen
ASTM B777Pulvermetallurgische (PM) Nickellegierungen

Es gibt keine universellen Pulverspezifikationen. Stattdessen bestimmen die Anwendung und die vorgesehene Produktionsmethode die Zulassungsnormen.

Lieferanten und Preise für Nickellegierungspulver

AnbieterVorlaufzeitPreisspanne ($/kg)
Sandvik Fischadler10-16 Wochen$25 – $500
Atlantic Ausrüstung12-18 Wochen$30 – $450
TLS Technik16-20 Wochen$35 – $480

Die Preise variieren stark je nach Legierungszusammensetzung, Pulvermenge, Größenbereich und Qualitätsstufe.

Vor- und Nachteile von Nickellegierungspulver

ProfisNachteile
Hohe Festigkeit bei erhöhter TemperaturTeure Legierungsrohstoffe
Widersteht rauen UmgebungenBegrenzte Lieferanten und Verfügbarkeit
Maßgeschneiderte Legierungen für maßgeschneiderte EigenschaftenStrenge Qualitätsverfahren zur Gewährleistung der Reinheit
Flexible ProduktionsmethodenSicherheitsgefahren bei feinen Metallpulvern
Komplexe Formen aus der AM-TechnologieNachbearbeitung oft unerlässlich nach AM-Bauten

Pulver aus Nickellegierungen ermöglichen die Herstellung von Hochleistungskomponenten, erfordern jedoch ein hohes Maß an Fachwissen bei der Herstellung und sicheren Handhabung.

Nickellegierungspulver

FAQ

Was ist der Unterschied zwischen Superlegierungen, Hochtemperaturlegierungen und rostfreien Legierungen?

Superlegierungen weisen dank der Verfestigung durch Gamma-Prime-Ausscheidungen die höchste Festigkeit auf. Hochtemperaturlegierungen widerstehen der Oxidation. Rostfreie Legierungen konzentrieren sich auf die Korrosionsbeständigkeit.

Welcher Partikelgrößenbereich eignet sich am besten für den Binder-Jet-Druck?

Für den Bindungsprozess werden etwa 20 bis 50 Mikrometer benötigt. Zu feine Pulver behindern die Flüssigkeitssättigung und die Ausbreitung des Bindemittels. Für die Packungsdichte ist eine enge Verteilung sicherzustellen.

Was verursacht die Verschmutzung bei der Zerstäubung?

Die Aufnahme von Sauerstoff aus der Luft führt zu Oxideinschlüssen. Geringer Elementverlust durch Verdampfung möglich. Andere Quellen sind Tundish-Auskleidungen, Schmelztiegel. Verwenden Sie hochreines Inertgas und Ausgangsmaterialien.

Warum wird gaszerstäubtes Pulver dem wasserzerstäubten vorgezogen?

Die Wasserzerstäubung führt zu einer Sauerstoffaufnahme, die die Pulverqualität verschlechtert. Langsamere Abkühlungsraten führen zu Karbidnetzwerken, die die Korrosionsbeständigkeit verringern. Für reaktive Legierungen zu vermeiden.

Was sind häufige Fehler beim Druck von Nickellegierungen?

Fehlende Schmelzfehler aufgrund der geringen Energiedichte. Eigenspannungsrisse. Pulver, das in geschlossenen Volumina eingeschlossen ist. Porosität durch Gaseinschlüsse. Erfordert die Entwicklung einer integrierten Lösung.

Schlussfolgerung

Pulver aus Nickellegierungen eignen sich für extreme Umgebungsbedingungen, die für kritische Anwendungen unerlässlich sind. Durch spezielle Herstellungsverfahren sind kundenspezifische Zusammensetzungen und Partikeleigenschaften möglich. Eine sorgfältige Spezifikation und Prüfung gewährleistet die Eignung für Produktionsverfahren wie additive Fertigung, thermisches Spritzen oder Pulverspritzguss.

mehr über 3D-Druckverfahren erfahren

Teilen auf

Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
E-Mail

MET3DP Technology Co., LTD ist ein führender Anbieter von additiven Fertigungslösungen mit Hauptsitz in Qingdao, China. Unser Unternehmen ist spezialisiert auf 3D-Druckgeräte und Hochleistungsmetallpulver für industrielle Anwendungen.

Fragen Sie an, um den besten Preis und eine maßgeschneiderte Lösung für Ihr Unternehmen zu erhalten!

Verwandte Artikel

Holen Sie sich Metal3DP's
Produkt-Broschüre

Erhalten Sie die neuesten Produkte und Preislisten