7050 aluminum alloy powder
Índice
7050 aluminum alloy powder es un material de alta resistencia cada vez más utilizado en la aviación, la industria aeroespacial, la automoción y otras industrias exigentes. Este polvo de aleación avanzada combina excelentes propiedades mecánicas con una buena resistencia a la corrosión.
En esta completa guía, cubriremos todo lo que necesita saber sobre el polvo de aleación de aluminio 7050, incluyendo:
Polvo de aleación de aluminio 7050
El polvo de aleación de aluminio 7050 pertenece a la serie 7xxx de aleaciones de alta resistencia. Se considera una alternativa superior a las aleaciones aeroespaciales actuales, como la 2024 y la 7075.
Propiedades clave:
- Gran resistencia y dureza
- Buena resistencia a la fractura
- Excelente resistencia a la fatiga y a la fluencia
- Buena resistencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión
- Baja densidad
- Buena mecanizabilidad y pulibilidad
Elementos de aleación:
- Zinc - 5,7-6,7%
- Magnesio - 2,0-2,6%
- Cobre - 2,0-2,6%
- Circonio - 0,08-0,15%
Proceso de producción:
El polvo de aleación 7050 se produce mediante atomización con gas, un proceso que consiste en fundir la aleación y desintegrar la corriente fundida en finas gotitas que se solidifican en polvo.
Rangos de tamaño de partículas:
- 15-45 micras para tratamiento termomecánico
- 45-150 micras para otros procesos PM
- Nanopolvos de menos de 100 nm
Aplicaciones:
- Piezas aeroespaciales y de aviación
- Componentes de automoción
- Piezas estructurales
- Implantes médicos
- polvos de impresión 3D
La combinación de resistencia, tenacidad, maquinabilidad y resistencia a la corrosión hacen de la aleación 7050 un material versátil en todos los sectores.
![Polvo de aleación de aluminio 7050 1 7050 aluminum alloy powder](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/10/TC11-Powder.jpg)
Tipos de Polvo de aleación de aluminio 7050
El polvo de aleación de aluminio 7050 está disponible comercialmente en varias formas:
Polvo atomizado con gas
Se produce utilizando chorros de gas inerte para romper el metal fundido en finas gotas.
Características:
- Partículas esféricas de superficie lisa
- Distribución estrecha del tamaño de partículas
- Alta pureza y densidad
Aplicaciones:
- Fabricación aditiva
- Moldeo por inyección de metales
Polvo atomizado en agua
Implica la desintegración de la corriente de fusión en agua.
Características:
- Formas irregulares de las partículas
- Distribución de tamaños más amplia
- Superficie oxidada, porosidad
- Menor coste
Aplicaciones:
- Piezas de P/M con requisitos de rendimiento menos críticos
- MIM para productos de consumo
Polvo de aleación mecánica
Las partículas de polvo se sueldan, fracturan y vuelven a soldar repetidamente mediante molienda de bolas.
Ventajas:
- Perfeccionamiento de microestructuras
- Flexibilidad de personalización de la aleación
- Polvo sin óxido
Polvo reciclado
Reutilización de los residuos de los procesos AM y MIM.
Ventajas:
- Sostenibilidad medioambiental
- Reducción de los costes de material
El método de producción del polvo influye significativamente en las propiedades y el rendimiento de la pieza final.
Propiedades de Polvo de aleación de aluminio 7050
El polvo de aleación 7050 posee una combinación excepcional de propiedades mecánicas:
Propiedad | Función |
---|---|
Alta resistencia | Soporta cargas pesadas sin deformación permanente |
Resistencia a la fatiga | Resiste el crecimiento de grietas bajo tensiones cíclicas |
Resistencia a la fractura | Capacidad de absorber la energía del impacto antes de agrietarse |
Dureza | Resistencia al desgaste superficial y a la indentación |
Resistencia a la fluencia | Mantiene la resistencia y la forma bajo cargas sostenidas y calentamiento |
Resistencia a la corrosión | Rendimiento fiable en entornos difíciles |
Conductividad térmica | Aleja rápidamente el calor de las piezas |
Conductividad eléctrica | Permite su uso en componentes conductores |
Baja densidad | Reduce el peso de los componentes |
Estas propiedades hacen que el 7050 sea adecuado para piezas estructurales críticas en aviación, defensa, automoción y otras aplicaciones exigentes.
Aplicaciones y usos del polvo de aleación de aluminio 7050
El polvo de aleación de aluminio 7050 se utiliza cada vez más en los siguientes sectores y aplicaciones:
Industria | Aplicaciones |
---|---|
Aeroespacial | Piezas del fuselaje, revestimientos de las alas, estructuras del fuselaje, elementos de fijación, componentes del motor |
Aviación | Asientos, puertas, tren de aterrizaje y ruedas, componentes hidráulicos |
Automoción | Pistones, ejes de transmisión, válvulas, soportes, engranajes, piezas de dirección |
Industrial | Robótica, utillaje, transportadores, plataformas, equipos marinos |
Electrónica | Carcasas, disipadores térmicos, blindaje EMI/RFI |
Médico | Implantes, prótesis, instrumentación |
Otros nichos de mercado son los artículos deportivos, la munición, las bicicletas de gama alta y los equipos fotográficos.
La resistencia ligera del 7050 lo convierte en un material de elección para estructuras y componentes críticos.
Polvo de aleación de aluminio 7050 Especificaciones
El polvo de aleación de aluminio 7050 puede personalizarse según los requisitos de la aplicación:
Parámetro | Opciones |
---|---|
Composición de la aleación | Zn, Mg, Cu, Zr, Mn |
Tamaño de las partículas | 15-45 micras, 45-150 micras, nanopartículas |
Forma de las partículas | Esférica, irregular |
Densidad | Hasta 98% de potencia teórica |
Fluidez | Excelente a medio |
Óxido superficial | Bajo (<2%) |
Contaminación | Minimizado (niveles de ppm) |
Defectos | Baja porosidad y satélites |
Composiciones comunes:
- Zn: 5,7-6,7%
- Mg: 2-2.6%
- Cu: 1,9-2,6%
Tamaños:
- Polvo fino <45 μm para AM
- Grueso 45-150 μm para MIM
Controlar la calidad del polvo es vital para conseguir el rendimiento requerido del material.
Normas de diseño e ingeniería para la aleación 7050
Entre las principales normas de diseño y calidad de la aleación de aluminio 7050 se incluyen:
- ASTM B854 - Especificación estándar para polvo de aleación de aluminio 7050
- AMS 4126 - Polvos metálicos de aleación 7050 para aplicaciones PM
- AMS 4290 - Procesos metalúrgicos para el reciclado de la aleación 7050
- ASTM E8 - Ensayo de tracción de materiales metálicos
- ISO 209 - Determinación del tamaño del grano
- SAE AIR5714 - Caracterización del proceso de fusión del lecho de polvo
- AMS 2175 - Tratamiento térmico de aleaciones pulvimetalúrgicas de aluminio
La conformidad garantiza una calidad óptima del polvo y un rendimiento constante de la aleación.
Proveedores de Polvo de aleación de aluminio 7050
Entre los fabricantes de polvo de aleación 7050 de renombre se incluyen:
Empresa | Ubicación | Productos | Precios |
---|---|---|---|
Polvos avanzados | EE.UU. | Gas atomizado 7050 | $xx a $xxx/kg |
Tecnologías de superficie Praxair | EE.UU. | Agua y gas atomizados | $xx a $xxx/kg |
Valimet | EE.UU. | Aleaciones y tamaños personalizados | $xx a $xxx/kg |
Ecka Gránulos | Alemania | Aleaciones de Al atomizadas con agua | $xx a $xxx/kg |
TLS Técnica | Alemania | Gas y agua atomizados | $xx a $xxx/kg |
Otros proveedores importantes:
- Sandvik Osprey
- Hoganas
- CNPC Polvo
- Mitsui Kinzoku
Al seleccionar un proveedor, tenga en cuenta factores como la capacidad de producción, los plazos de entrega, la fiabilidad, la asistencia técnica y los precios.
Cómo elegir un proveedor de polvo de aleación 7050
Estas son las consideraciones clave a la hora de elegir un proveedor de polvo de aleación de aluminio 7050:
- Conocimientos técnicos en la transformación de aluminio PM
- Estricto control de calidad - muestreo, pruebas, análisis, documentación
- Cualificaciones y certificaciones - ISO, AS9100, etc.
- Morfología esférica capacidades de fabricación aditiva
- Flexibilidad de personalización - tamaño, forma, composición, densidad
- Capacidad de producción para satisfacer los volúmenes de demanda
- Competencia en I+D para nuevas aleaciones y parámetros
- Precios razonables estructura para productos de calidad
- Excelente servicio al cliente y asistencia técnica
Asociarse con un proveedor experto minimiza los problemas de desarrollo y garantiza una calidad de polvo alta y constante adaptada a su aplicación.
Instalación y funcionamiento del equipo de polvo de aleación 7050
Estas son algunas pautas de instalación y funcionamiento de los equipos de procesamiento de polvo 7050:
Equipamiento | Consejos de instalación | Funcionamiento/mantenimiento |
---|---|---|
Atomizador de gas | Conexión de servicios, electricidad, nitrógeno, refrigeración | Controlar el flujo de gas, la temperatura; limpiar las boquillas |
Molino | Cimentación nivelada, parada de emergencia | Velocidad de control, agua de refrigeración; cambio de medios |
Tamices de malla | Anclar firmemente | Inspeccionar las rejillas; limpiarlas; evitar que se obstruyan |
Mezcladoras | Toma de tierra eléctrica, acceso | No mezclar en exceso; comprobar el estado de las cuchillas |
Alimentador de polvo | Calibrar, probar la conectividad | Cambiar arañas; inspeccionar rodillos, tornillos |
Seguridad:
- Utilizar sistemas de recogida de polvo
- Proporcionar una conexión a tierra adecuada
- Utilizar los EPI adecuados
- Siga los procedimientos de bloqueo y etiquetado
- Instalar paradas de emergencia
Una instalación adecuada combinada con un mantenimiento preventivo minimiza los problemas y mejora la longevidad del equipo.
Cómo elegir un fabricante de equipos de polvo de aleación 7050
A la hora de seleccionar fabricantes de equipos para polvo, los factores clave incluyen:
Parámetro | Preferencias |
---|---|
Experiencia | Experiencia con equipos similares de aleación de aluminio |
Diseños probados | Fiabilidad probada sobre el terreno |
Personalización | Capacidad de modificación para necesidades específicas |
Escala de producción | Se ajusta a las necesidades de caudal de salida |
Fácil mantenimiento | Limpieza rápida y sustitución de piezas |
Funciones automatizadas | Por productividad y coherencia |
Eficiencia energética | Consumo de energía razonable |
Mecanismos de seguridad | Enclavamientos, paradas de emergencia, sensores |
Controles de temperatura | Para una calefacción y refrigeración óptimas |
Formación y apoyo | Ayuda para la instalación, solución de problemas |
Elija fabricantes reconocidos del sector que ofrecen equipos personalizables diseñados para ofrecer seguridad, longevidad y rendimiento.
Pros y contras de Polvo de aleación de aluminio 7050
Ventajas
- Gran resistencia y dureza
- Excelente resistencia a la fatiga y a la fractura
- Buena resistencia a la corrosión y a la SCC
- Ligero en comparación con los aceros
- Alta conductividad térmica y eléctrica
- Buena mecanizabilidad y pulibilidad
- Reciclable y respetuoso con el medio ambiente
Limitaciones
- Menor resistencia que los aceros y las aleaciones de titanio
- Susceptible a la corrosión galvánica
- Requiere protección de la superficie en algunos entornos
- Coste elevado en comparación con las aleaciones 2xxx y 6xxx
- Capacidad limitada de alta temperatura
- Difícil de soldar en determinados revenidos
- Propiedades anisotrópicas
Comprender los puntos fuertes y las limitaciones facilita la selección de la aleación 7050 frente a otras alternativas. La clave es un diseño y un procesamiento adecuados.
Comparación del polvo de aleación 7050 con otras alternativas
Aleación VS 2024 Al
- Mayor resistencia y tenacidad a la fractura
- Mayor resistencia a la SCC
- Mayor coste
- Menor estabilidad térmica
Aleación VS 7075 Al
- Mayor resistencia con similar tenacidad
- Mayor resistencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión
- Menor estabilidad térmica
- Más caro
Aleación VS 6061 Al
- Mucha más fuerza
- Menor resistencia a la corrosión
- Más difícil de soldar y mecanizar
- Mayor coste
Aleación VS Ti-6Al-4V
- Menor resistencia y dureza
- Menor peso
- Mejor conductividad térmica y eléctrica
- Capacidad para temperaturas de servicio más bajas
Aceros martensíticos VS
- Menor resistencia pero mayor tenacidad a la fractura
- Menor peso
- Mayor resistencia a la corrosión
- Temperaturas de servicio más bajas
La aleación de aluminio 7050 ofrece un equilibrio óptimo entre resistencia, tenacidad, peso y resistencia a la corrosión para aplicaciones críticas en la industria aeroespacial, la aviación y otros sectores.
Perspectivas de futuro
Se prevé que el mercado del polvo de aleación de aluminio 7050 se expanda a una CAGR de 8%+ durante la próxima década, impulsado por:
- Adopción creciente en los sectores aeroespacial y de la aviación
- Componentes aeronáuticos de baja densidad de nueva generación
- Tendencias en aligeramiento del automóvil
- Crecimiento de la fabricación aditiva de metales
- Aplicaciones de competición de alto rendimiento
- Disminución del uso de las aleaciones 2xxx y 7xxx tradicionales
Las principales tendencias futuras son:
- Desarrollo de nuevas aleaciones 7xxx que rivalizan con la 7050
- Iniciativas de reciclaje y reutilización de la pólvora
- Optimización de nanopolvos y microestructuras
- Automatización y fabricación inteligente
- Gestión de existencias y suministro de polvo justo a tiempo
Con la creciente demanda de los sectores de alto rendimiento, la innovación continua configurará el panorama futuro del 7050 y otros polvos de aleaciones de aluminio avanzadas.
![Polvo de aleación de aluminio 7050 7 7050 aluminum alloy powder](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/09/17-4PH-Stainless-Steel-Metal-Powder.jpg)
PREGUNTAS FRECUENTES
P: ¿Cuáles son los principales elementos de aleación de la aleación de aluminio 7050?
R: Los principales elementos de aleación son el zinc, el magnesio, el cobre y el circonio. También pueden estar presentes oligoelementos como el silicio, el hierro, el manganeso, el cromo y el titanio.
P: ¿Para qué se utiliza la aleación 7050?
R: Las aplicaciones clave son los componentes estructurales aeroespaciales, las piezas de aviación, los componentes de automoción y los equipos de alto rendimiento, debido a su resistencia.
P: ¿Es el 7050 más resistente que las aleaciones de aluminio 2024 y 7075?
R: Sí, el 7050 presenta un límite elástico y una resistencia a la tracción superiores a los de las aleaciones aeroespaciales 2024 y 7075.
P: ¿Es el 7050 resistente a la corrosión?
R: El 7050 posee una buena resistencia al SCC y a la corrosión en ciertos revenidos, superior a otras aleaciones 7xxx. Un tratamiento térmico adecuado optimiza el comportamiento frente a la corrosión.
P: ¿Cuál es la diferencia entre las aleaciones de aluminio 7050 y 7075?
R: El 7050 tiene mayor resistencia, dureza y resistencia a la SCC que el 7075, mientras que el 7075 ofrece mejor tenacidad a la fractura y estabilidad térmica.
P: ¿Cuáles son las temperaturas habituales del aluminio 7050?
R: Los revenidos más utilizados son T7351, T7451, T74511 y T7651. El revenido T7451 ofrece la mejor combinación de resistencia, resistencia a la corrosión por fragilidad y tenacidad a la fractura.
P: ¿Es soldable el aluminio 7050?
R: La soldabilidad es buena. La soldadura por fricción y la soldadura por arco metálico con gas ofrecen buenos resultados. La susceptibilidad al agrietamiento en caliente debe controlarse con parámetros de relleno y proceso optimizados.
P: ¿Cuál es la densidad típica de la aleación de aluminio 7050?
R: La densidad de la aleación 7050 es de unos 2,83 g/cm3, que es significativamente inferior a la de los aceros, las aleaciones de níquel y las aleaciones de titanio.
P: ¿Cuáles son los usos habituales de la aleación 7050 en la industria aeroespacial?
A: Componentes estructurales de aeronaves, incluidos revestimientos de alas, armazones de fuselaje, mamparos, elementos de fijación, piezas del tren de aterrizaje, ruedas y otras piezas críticas del fuselaje.
P: ¿La aleación 7050 es más barata que las aleaciones de titanio?
R: Sí, el aluminio 7050 es significativamente más económico en comparación con aleaciones de titanio ampliamente utilizadas como Ti-6Al-4V, al tiempo que proporciona un ahorro sustancial de peso en comparación con los aceros.
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