Ti6Al4V Polvo Polvo metálico con base de titanio para fabricación aditiva
Ti6Al4V polvo para impresión 3D lista de precios :
| Polvo metálico | Tamaño | Cantidad | Precio/kg | Tamaño | Cantidad | Precio/kg |
| TiAl6V4 gr.23 | 20-63μm | 1KG | 138 | 0-45μm | 1KG | 144 |
| 10KG | 109 | 10KG | 124 | |||
| 100KG | 105 | 100KG | 117 |
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Índice
Descripción general del polvo Ti6Al4V
El polvo Ti6Al4V, también denominado aleación de titanio de grado 5, es uno de los polvos de aleación de titanio más populares. Contiene 6% de aluminio y 4% de vanadio como elementos clave de aleación junto con el resto de titanio.
El polvo esférico ti6al4v ofrece una combinación excepcional de alta resistencia, bajo peso y resistencia a la corrosión, biocompatibilidady trabajabilidad.
Principales propiedades y ventajas del polvo de Ti6Al4V:
Propiedades y características del polvo Ti6Al4V
| Propiedades | Detalles |
|---|---|
| Composición | Aleación Ti-6Al-4V |
| Densidad | 4,43 g/cc |
| Forma de las partículas | Predominantemente esférico |
| Tamaños | 15-45 micras |
| Densidad aparente | Hasta 60% de densidad real |
| Fluidez | Bien |
| Fuerza | Alta para una aleación de titanio |
| Resistencia a la corrosión | Excelente |
El Ti6Al4V se utiliza ampliamente en las industrias aeroespacial, médica, automovilística, química y de consumo debido a su equilibrado perfil de propiedades.
Ti6Al4V Composición del polvo
Composición típica del polvo Ti6Al4V:
Ti6Al4V Composición del polvo
| Elemento | Peso % |
|---|---|
| Titanio | Saldo |
| Aluminio | 5.5-6.75% |
| Vanadio | 3.5-4.5% |
| Oxígeno | <0,2% |
| Carbono | <0,1% |
| Nitrógeno | <0,05% |
| Hidrógeno | <0,015% |
| Hierro | <0,3% |
- El titanio forma la matriz que proporciona solidez y resistencia a la corrosión
- El aluminio estabiliza la fase alfa y aumenta la resistencia
- El vanadio estabiliza la fase beta y mejora la trabajabilidad
- Otros elementos limitados como impurezas
Las proporciones optimizadas de Ti-Al-V proporcionan una combinación excepcional de resistencia, ductilidad, tenacidad a la fractura y resistencia a la fatiga.
Ti6Al4V Polvo Propiedades físicas
Ti6Al4V Polvo Propiedades físicas
| Propiedad | Valores |
|---|---|
| Densidad | 4,43 g/cc |
| Punto de fusión | 1604-1660°C |
| Conductividad térmica | 6,7 W/mK |
| Resistividad eléctrica | 170 μΩ-cm |
| Coeficiente de dilatación térmica | 8,4 x 10^-6 /K |
| Temperatura máxima de servicio | 400°C |
- Baja densidad en comparación con los aceros
- Su elevado punto de fusión permite su uso a temperaturas moderadamente elevadas
- La baja conductividad térmica requiere consideraciones de diseño
- Alta resistividad eléctrica adecuada para fijaciones resistentes a la corrosión
- CET inferior a los aceros y aleaciones de níquel
Estas propiedades hacen que el Ti6Al4V sea muy adecuado para muchas aplicaciones estructurales ligeras en todos los sectores.
Propiedades mecánicas del polvo Ti6Al4V
Propiedades mecánicas del polvo Ti6Al4V
| Propiedad | Valores |
|---|---|
| Resistencia a la tracción | 950 - 1050 MPa |
| Límite elástico | 860 - 950 MPa |
| Alargamiento | 10 – 18% |
| Dureza | 330 - 380 HB |
| Módulo de elasticidad | 110 - 120 GPa |
| Resistencia a la fatiga | 400 - 500 MPa |
- Excelente combinación de alta resistencia y ductilidad razonable
- La resistencia supera la de otros grados de titanio, como el titanio comercialmente puro
- Dureza superior a la del titanio no aleado
- Su excelente resistencia a la fatiga lo hace adecuado para aplicaciones con cargas cíclicas
Estas propiedades hacen que el Ti6Al4V sea adecuado para aplicaciones exigentes que requieren una alta resistencia específica y a la fatiga.
Aplicaciones del polvo Ti6Al4V
El polvo de Ti6Al4V se utiliza ampliamente en todos los sectores industriales:
Aplicaciones del polvo Ti6Al4V
| Industria | Utiliza |
|---|---|
| Aeroespacial | Piezas estructurales del fuselaje, componentes del motor |
| Biomédica | Implantes ortopédicos y dentales |
| Automoción | Bielas, válvulas, muelles |
| Química | Depósitos, recipientes, intercambiadores de calor |
| Consumidores | Artículos deportivos, fundas de reloj, carcasas de móvil |
| Impresión 3D | Componentes aeroespaciales y médicos |
Algunas aplicaciones específicas de los productos son:
- Placas óseas, implantes de prótesis articulares
- Componentes estructurales de aviones y helicópteros
- Válvulas y bielas de motores de automoción
- Equipos químicos como tuberías, bombas, válvulas
- Artículos deportivos, incluidos palos de golf y cuadros de bicicleta
- Fabricación aditiva de estructuras ligeras
El Ti6Al4V ofrece la mejor relación resistencia-peso y biocompatibilidad para piezas estructurales críticas en estos exigentes sectores.
Aplicaciones del polvo Ti6Al4V en la impresión 3D de metales
El polvo de Ti6Al4V es un material muy utilizado para la impresión metálica en 3D debido a sus excepcionales propiedades mecánicas, biocompatibilidad y resistencia a la corrosión. Es especialmente adecuado para aplicaciones en los sectores aeroespacial, médico y automovilístico. Estos son algunos de los métodos de impresión metálica en 3D que pueden utilizar polvo de Ti6Al4V:
1. Fusión selectiva por láser (SLM): La SLM es una técnica de fusión de lecho de polvo (PBF) que emplea un láser de alta potencia para fundir y fusionar selectivamente finas capas de polvo Ti6Al4V. Este método produce piezas de alta densidad y resistencia con geometrías complejas.
2. Fusión por haz de electrones (EBM): La EBM es otra técnica de PBF que utiliza un haz de electrones focalizado para fundir polvo de Ti6Al4V. Es conocida por su capacidad para producir piezas con una excelente calidad superficial y características finas.
3. Deposición de energía dirigida (DED): La DED es un proceso de fabricación aditiva que deposita material a través de una boquilla mientras lo funde simultáneamente con un láser o un haz de electrones. El polvo de Ti6Al4V puede utilizarse en DED para crear componentes a gran escala con forma casi de red.
4. Chorro de ligante (BJ): BJ es una técnica de PBF que utiliza un aglutinante líquido para adherir selectivamente las partículas de polvo Ti6Al4V. A continuación se retira el polvo no adherido, dejando una pieza preformada que se sinteriza para alcanzar la densidad total.
Consideraciones adicionales:
-
La elección del método de impresión 3D para el polvo de Ti6Al4V depende de los requisitos específicos de la aplicación, como la geometría de la pieza, las propiedades mecánicas y el acabado superficial.
-
Cada método de impresión 3D tiene sus propias ventajas y limitaciones, y es crucial evaluar cuidadosamente estos factores antes de seleccionar la técnica más adecuada.
-
La manipulación y el almacenamiento adecuados del polvo de Ti6Al4V son esenciales para garantizar la calidad de las piezas impresas en 3D y minimizar los riesgos para la seguridad.
El polvo de Ti6Al4V sigue siendo un material valioso para la impresión 3D de metales, que permite fabricar componentes de alto rendimiento para diversas industrias. A medida que avancen las tecnologías de impresión 3D, se espera que las aplicaciones del polvo de Ti6Al4V se amplíen aún más.
Especificaciones del polvo Ti6Al4V
Especificaciones y normas clave para el polvo Ti6Al4V:
Estándares de polvo Ti6Al4V
| Estándar | Descripción |
|---|---|
| ASTM F2924 | Fabricación aditiva Aleación Ti6Al4V |
| ASTM F3001 | Especificaciones del polvo de aleación de Ti atomizado con gas para AM |
| AMS 4954 | Límites de composición del polvo de Ti-6Al-4V para la fabricación aditiva |
| ASTM B348 | Especificaciones de los polvos de Ti y aleaciones de Ti |
| ASTM F1472 | Aleación forjada Ti6Al4V para implantes quirúrgicos |
Estos definen:
- Gamas de composición química
- Propiedades mecánicas requeridas
- Método de producción de polvo - atomización con gas inerte
- Límites de impurezas como O, N, C, Fe
- Distribución del tamaño de las partículas y morfología
- Métodos de ensayo para verificar la calidad del polvo
El polvo Ti6Al4V certificado que cumple estas especificaciones garantiza unas propiedades y un rendimiento óptimos para diferentes aplicaciones en todos los sectores.
Ti6Al4V Granulometría del polvo
Distribución granulométrica del polvo Ti6Al4V
| Tamaño de las partículas | Características |
|---|---|
| 15-45 micras | Gama de tamaños de uso general |
| 45-100 micras | Optimizado para la pulverización en frío |
| 5-25 micras | Tamaños más finos utilizados en los procesos de AM por láser |
- El polvo más fino proporciona mayor resolución y acabado superficial
- El polvo más grueso se adapta a métodos de alta velocidad de deposición como la pulverización en frío
- Gama de tamaños adaptada en función del método de producción utilizado
- La morfología esférica se mantiene en todos los rangos de tamaño
El control de la distribución del tamaño de las partículas y de la morfología es fundamental para conseguir una alta densidad de empaquetamiento del polvo, fluidez y propiedades finales de la pieza.
Ti6Al4V Polvo Densidad aparente
Ti6Al4V Polvo Densidad aparente
| Densidad aparente | Detalles |
|---|---|
| Hasta 60% de densidad real | Para morfología de polvo esférico |
| 2,6 - 3,0 g/cc | Mejora con una mayor densidad de empaquetado |
- Una mayor densidad aparente mejora la fluidez del polvo y la eficacia de llenado de la matriz
- Valores de hasta 65% son posibles con polvo esférico optimizado
- La alta densidad aparente minimiza el tiempo del ciclo de prensado
La maximización de la densidad aparente permite un prensado y sinterización automatizados y eficientes del polvo hasta alcanzar la densidad total.
Método de producción del polvo Ti6Al4V
Producción de polvo Ti6Al4V
Los equipos VIGA tienen una amplia gama de aplicaciones, principalmente para la producción de materiales en polvo de alto rendimiento a base de hierro, níquel, cobalto, aluminio, cobre y otras aleaciones avanzadas. Se utiliza ampliamente en el sector aeroespacial, sanitario, de herramientas, automoción, maquinaria, electrónica, nuevas energías y otros campos, y también es adecuado para la fabricación aditiva (impresión 3D), la deposición por fusión, el revestimiento por láser, la pulverización térmica, la pulvimetalurgia, el prensado isostático en caliente y otros procesos de fabricación avanzados.
| Método | Detalles |
|---|---|
| Atomización de gas | El gas inerte a alta presión rompe la corriente de aleación fundida en finas gotitas |
| Fusión por arco en vacío | Materiales de entrada de gran pureza refinados y fundidos al vacío |
| Múltiples refundiciones | Mejora la homogeneidad química |
| Tamizado | Clasifica el polvo en diferentes fracciones granulométricas |
- La atomización con gas inerte produce un polvo limpio y esférico
- El procesamiento al vacío minimiza las impurezas gaseosas
- Las refundiciones múltiples mejoran la uniformidad de la composición
- El postprocesado permite controlar la distribución del tamaño de las partículas
Los métodos automatizados combinados con un estricto control de calidad dan como resultado un polvo Ti6Al4V fiable y consistente, adecuado para aplicaciones críticas.
Precios del polvo Ti6Al4V
Precios del polvo Ti6Al4V
| Factor | Impacto en el precio |
|---|---|
| Grado de pureza | Aumento del precio por mayor pureza |
| Tamaño de las partículas | El polvo ultrafino es más caro |
| Cantidad del pedido | Precio reducido para pedidos al por mayor |
| Método de producción | El uso de múltiples refundiciones aumenta el coste |
| Embalaje | Las bombonas de argón cuestan más |
| Plazo de entrega | Los plazos de entrega más rápidos aumentan el precio |
Precios indicativos
- Ti6Al4V para aplicaciones médicas: $150-250 por kg
- Ti6Al4V para aplicaciones industriales: $100-150 por kg
Precios significativamente más bajos aplicables a pedidos al por mayor de toneladas.
Met3DP Ti6Al4V Polvo Precio:
| Polvo metálico | Tamaño | Cantidad | Precio/kg | Tamaño | Cantidad | Precio/kg |
| TiAl6V4 gr.23 | 20-63μm | 1KG | 138 | 0-45μm | 1KG | 144 |
| 10KG | 109 | 10KG | 124 | |||
| 100KG | 105 | 100KG | 117 |
Proveedores de polvo Ti6Al4V
Proveedores de polvo Ti6Al4V
| Empresa | Ubicación |
|---|---|
| AP&C | Estados Unidos, Canadá |
| Aditivo para carpinteros | EE.UU. |
| Met3DP | China |
| TLS Técnica | Alemania |
| Sandvik Osprey | REINO UNIDO |
| Tekna | Canadá |
Factores clave de selección:
- Gama de grados de pureza y tamaños de partículas ofrecidos
- Calidad y consistencia del polvo de un lote a otro
- Capacidad de producción y plazos de entrega
- Cumplimiento de las normas médicas y aeroespaciales
- Niveles de precios basados en el volumen de pedidos
- Experiencia técnica y atención al cliente
Manipulación y almacenamiento del polvo Ti6Al4V
Manipulación de polvo Ti6Al4V
| Recomendación | Razón |
|---|---|
| Evitar la inhalación | Debido al riesgo de daños en el tejido pulmonar por partículas finas |
| Utilizar mascarilla protectora | Prevenir la ingestión accidental |
| Manipular en lugares ventilados | Reducir la suspensión de partículas en el aire |
| Asegurarse de que no hay fuentes de ignición | El polvo puede arder en atmósfera de oxígeno |
| Siga los protocolos antiestáticos | Evitar incendios por descargas estáticas durante la manipulación |
| Almacenar los envases cerrados en un lugar fresco y seco | Evitar la captación de humedad y la reactividad |
Aunque el polvo de Ti6Al4V es relativamente inerte, deben tomarse las precauciones recomendadas durante su manipulación y almacenamiento para preservar su pureza.
Inspección y ensayo de polvo Ti6Al4V
Pruebas de polvo Ti6Al4V
| Prueba | Detalles |
|---|---|
| Análisis químicos | Espectroscopia ICP utilizada para verificar la composición |
| Distribución granulométrica | Difracción láser utilizada para determinar la distribución de tamaños |
| Densidad aparente | Medido con caudalímetro Hall según ASTM B212 |
| Morfología del polvo | Imágenes SEM para comprobar la esfericidad de las partículas |
| Análisis del caudal | Utilización del embudo caudalímetro Hall |
| Prueba de densidad de toma | Densidad medida tras golpear mecánicamente la muestra de polvo |
Las pruebas garantizan que el polvo cumple las especificaciones de composición química, características físicas, morfología, densidad y fluidez exigidas por las normas aplicables.
Ventajas e inconvenientes del polvo Ti6Al4V
Ventajas del polvo Ti6Al4V
- Excelente relación resistencia-peso
- Elevada resistencia a la fatiga y tenacidad a la fractura
- Excelente resistencia a la corrosión
- Buena ductilidad y conformabilidad
- Alta biocompatibilidad para usos médicos
- Rentable en comparación con otras aleaciones de titanio
Limitaciones del polvo Ti6Al4V
- Resistencia moderada a la oxidación a alta temperatura
- Resistencia inferior a la de algunas aleaciones de titanio
- La alta reactividad requiere una atmósfera de procesamiento inerte
- Difícil de mecanizar en estado totalmente sinterizado
- Limitaciones en la soldadura de la aleación
- Preocupación por la toxicidad del vanadio
Comparación con los polvos Ti64 y Ti Grado 2
Ti6Al4V frente a Ti64 y polvo de grado 2
| Parámetro | Ti6Al4V | Ti64 | Ti Grado 2 |
|---|---|---|---|
| Aluminio | 6% | 6% | – |
| Vanadio | 4% | 4% | – |
| Fuerza | 950-1050 MPa | 950-1050 MPa | 420-550 MPa |
| Ductilidad | 10-18% | 10-18% | 15-30% |
| Coste | Moderado | Moderado | Bajo |
| Utiliza | Aeroespacial, médica | Aeroespacial, automoción | Industria, consumo |
- Ti6Al4V y Ti64 tienen propiedades prácticamente idénticas
- El Ti de grado 2 ofrece mayor ductilidad pero menor resistencia
- Ti6Al4V preferido para piezas estructurales críticas que necesitan alta resistencia
Ti6Al4V Polvo Preguntas frecuentes
P: ¿Cuáles son las principales aplicaciones del polvo de Ti6Al4V?
R: Las principales aplicaciones incluyen componentes estructurales aeroespaciales, implantes biomédicos como articulaciones de cadera y rodilla, piezas de automoción como válvulas y bielas, equipos de procesos químicos y productos de consumo como equipamiento deportivo y cajas de relojes.
P: ¿Por qué Ti6Al4V es la aleación de titanio más popular?
R: El Ti6Al4V ofrece la mejor combinación de alta resistencia, baja densidad, tenacidad a la fractura, resistencia a la corrosión, biocompatibilidad, soldabilidad y coste moderado.
P: ¿Qué precauciones deben tomarse al trabajar con polvo de Ti6Al4V?
R: Las precauciones recomendadas incluyen el uso de equipo de protección, la manipulación en atmósfera inerte, evitar las fuentes de ignición, controlar las cargas estáticas, utilizar herramientas que no produzcan chispas y almacenar los recipientes sellados en un lugar fresco y seco.
P: ¿Cómo afecta el vanadio a las propiedades de la aleación Ti6Al4V?
R: El vanadio actúa como estabilizador beta que mejora la trabajabilidad. También contribuye al endurecimiento por precipitación, que confiere a la aleación solidez y resistencia a la fluencia a altas temperaturas.
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Polvos metálicos para impresión 3D y fabricación aditiva
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