in718 poudre
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La fabrication additive, également connue sous le nom d'impression 3D, a révolutionné la façon dont nous produisons des pièces et des composants complexes. L'un des matériaux qui s'est imposé de manière significative dans ce domaine est le Poudre IN718L'IN718 est un superalliage connu pour sa solidité exceptionnelle, sa résistance à la corrosion et ses performances à haute température. Cet article se penche sur le monde de la poudre IN718, en explorant sa composition, ses propriétés, ses applications et son rôle dans l'industrie de la fabrication additive.
IN718 Composition et propriétés des poudres
| Propriété | Valeur/Description |
|---|---|
| Composition | Superalliage à base de nickel avec du chrome, du fer, du niobium, du molybdène et d'autres éléments d'alliage. |
| Densité | Environ 8,19 g/cm³ |
| Point de fusion | 1260°C - 1336°C (2300°F - 2437°F) |
| Résistance à la traction | Résistance ultime à la traction jusqu'à 1240 MPa (180 ksi) |
| Limite d'élasticité | Limite d'élasticité jusqu'à 1100 MPa (160 ksi) |
| Élongation | Élongation entre 12-21% |
| Dureté | Dureté Rockwell C jusqu'à 45 HRC |
| Résistance à la corrosion | Excellente résistance à l'oxydation et à la corrosion |
| Résistance à haute température | Conserve sa haute résistance jusqu'à 700°C (1292°F) |
La poudre IN718 est un superalliage à base de nickel qui tire sa solidité et sa résistance à la corrosion d'une composition soigneusement équilibrée de chrome, de fer, de niobium, de molybdène et d'autres éléments d'alliage. Son point de fusion élevé, sa résistance à la traction et sa limite d'élasticité en font un choix idéal pour les applications nécessitant des propriétés mécaniques exceptionnelles, en particulier dans les environnements à haute température.
Applications industrielles de la IN718 Poudre
| Application | Description |
|---|---|
| Aérospatiale | Utilisé dans les aubes de turbine, les disques, les carters et d'autres composants de la partie chaude des moteurs d'avion. |
| Production d'électricité | Utilisé dans les composants de turbines à gaz, les composants de vannes et d'autres applications à haute température. |
| Pétrole et gaz | Utilisé dans les outils de forage, les vannes et les composants exposés à des environnements difficiles |
| Traitement chimique | Utilisé dans les appareils à pression, les tuyauteries et les équipements destinés à la manipulation de matériaux corrosifs. |
| Fabrication additive | Largement utilisé pour l'impression 3D de pièces complexes et de prototypes dans diverses industries |
La polyvalence de la poudre IN718 en a fait un choix populaire dans de nombreuses industries, en particulier dans l'aérospatiale, la production d'énergie, le pétrole et le gaz, et le traitement chimique. Sa capacité à résister aux températures extrêmes et aux environnements corrosifs en fait un matériau précieux pour les composants critiques de ces secteurs. En outre, l'avènement de la fabrication additive a encore élargi les applications de la poudre IN718, permettant la production de géométries complexes et de pièces compliquées qui étaient auparavant difficiles ou impossibles à fabriquer avec des méthodes traditionnelles.
Spécifications et fournisseurs de la poudre IN718
| Spécifications | Description |
|---|---|
| AMS 5662 | Spécification pour la poudre IN718 utilisée dans les procédés de fabrication additive |
| AMS 5664 | Spécification pour la poudre IN718 utilisée dans les procédés de pressage isostatique à chaud (HIP) |
| AMS 5383 | Spécification pour les produits corroyés en IN718 |
| Fournisseur | Localisation | Gamme de tailles de poudres | Certification |
|---|---|---|---|
| Additif pour charpentier | États-Unis | 15-53 μm | AMS 5662, ISO 9001 |
| Fabrication additive Sandvik | Suède | 10-45 μm | AMS 5662, ISO 9001 |
| Höganäs AB | Suède | 15-45 μm | AMS 5662, ISO 9001 |
| Praxair Surface Technologies | États-Unis | 15-53 μm | AMS 5662, ISO 9001 |
| LPW Technology Ltd. | Royaume-Uni | 15-53 μm | AMS 5662, ISO 9001 |
La qualité et la constance de la poudre IN718 sont cruciales pour garantir la performance et la fiabilité des composants finaux. Plusieurs spécifications, telles que AMS 5662 et AMS 5664, régissent la production et le contrôle de la qualité de la poudre IN718 pour les applications de fabrication additive et de pressage isostatique à chaud. Les principaux fournisseurs de poudre IN718 sont notamment Carpenter Additive, Sandvik Additive Manufacturing, Höganäs AB, Praxair Surface Technologies et LPW Technology Ltd.
Avantages et limites de la IN718 Poudre
| Avantages | Limites |
|---|---|
| Rapport résistance/poids élevé | ductilité limitée à température ambiante |
| Excellente résistance à la corrosion | Susceptible de se fissurer sous l'effet de la déformation et de l'âge |
| Performance exceptionnelle à haute température | Difficile à usiner sous forme corroyée |
| Polyvalence dans divers secteurs d'activité | Coût élevé par rapport à d'autres alliages |
| Capacité de fabrication additive | Potentiel de propriétés anisotropes dans les pièces obtenues par AM |
La poudre IN718 présente plusieurs avantages, notamment un rapport résistance/poids élevé, une excellente résistance à la corrosion et des performances exceptionnelles à haute température. Ces propriétés en font un matériau idéal pour les applications où la solidité, la durabilité et la résistance aux environnements difficiles sont essentielles. En outre, la possibilité d'utiliser la poudre IN718 dans les processus de fabrication additive ouvre de nouvelles possibilités pour créer des géométries complexes et des conceptions optimisées.
Cependant, la poudre IN718 présente également certaines limites. Sa ductilité limitée à température ambiante et sa susceptibilité à la fissuration par déformation peuvent poser des problèmes dans certaines applications. En outre, le matériau peut être difficile à usiner sous sa forme corroyée, et son coût élevé par rapport à d'autres alliages peut être un facteur à prendre en compte dans les projets sensibles aux coûts. La fabrication additive avec la poudre IN718 peut également donner lieu à des propriétés anisotropes, où les propriétés mécaniques peuvent varier en fonction de la direction de fabrication.
IN718 Prix des poudres et considérations de coût
Le coût de la poudre IN718 peut varier en fonction de facteurs tels que le fournisseur, la quantité et la distribution de la taille de la poudre. En général, la poudre IN718 est plus chère que d'autres poudres métalliques couramment utilisées en raison de sa composition particulière et des exigences de traitement. Voici quelques fourchettes de prix approximatives pour la poudre IN718 :
| Taille de la poudre | Fourchette de prix (USD/kg) |
|---|---|
| 15-45 μm | $150 – $300 |
| 45-105 μm | $120 – $250 |
| 105-150 μm | $100 – $220 |
Il est important de noter que ces prix sont susceptibles d'être modifiés en fonction des conditions du marché et qu'il convient de les vérifier auprès des fournisseurs pour obtenir des devis précis. En outre, des facteurs tels que les coûts de transport, les droits d'importation et les quantités minimales de commande peuvent avoir une incidence sur le coût total.
Lorsque l'on envisage d'utiliser des Poudre IN718 pour la fabrication additive ou d'autres applications, il est essentiel de peser le coût par rapport aux exigences de performance et aux avantages offerts par le matériau. Bien que la poudre IN718 soit plus chère que certaines alternatives, ses propriétés exceptionnelles et sa polyvalence justifient souvent le coût plus élevé dans les applications où la performance et la fiabilité sont primordiales.
FAQ
| Question | Répondre |
|---|---|
| Pourquoi la poudre IN718 est-elle adaptée à la fabrication additive ? | La grande solidité, la résistance à la corrosion et les performances à haute température de la poudre IN718 en font un choix idéal pour la production de pièces à l'aide de techniques de fabrication additive telles que la fusion sur lit de poudre ou le dépôt d'énergie dirigée. Sa soudabilité et sa capacité à conserver ses propriétés mécaniques après le post-traitement contribuent également à son aptitude à la fabrication additive. |
| Comment la distribution de la taille des poudres affecte-t-elle les propriétés des pièces fabriquées de manière additive ? | La distribution de la taille des poudres peut influencer des facteurs tels que l'état de surface, la densité et les propriétés mécaniques de la pièce finale. Les poudres de petite taille permettent généralement d'obtenir des états de surface plus lisses et des densités plus élevées, mais elles peuvent également accroître le risque d'agglomération et les difficultés de traitement. Les poudres de plus grande taille peuvent améliorer la fluidité mais peuvent conduire à des surfaces plus rugueuses et à des densités plus faibles. Le choix de la distribution appropriée de la taille de la poudre est crucial pour optimiser le processus de fabrication additive et obtenir les propriétés souhaitées pour la pièce. |
| Quelles sont les étapes typiques du post-traitement des pièces en poudre IN718 produites par fabrication additive ? | Les étapes courantes de post-traitement des pièces en poudre IN718 comprennent le traitement thermique de détente, le pressage isostatique à chaud (HIP), le recuit de mise en solution et le durcissement par vieillissement. Ces procédés permettent d'atténuer les contraintes résiduelles, d'améliorer la densité et l'homogénéité de la microstructure et de renforcer les propriétés mécaniques. Les étapes et paramètres spécifiques du post-traitement peuvent varier en fonction de l'application et des propriétés souhaitées. |
| Comment l'orientation de la construction affecte-t-elle les propriétés mécaniques des pièces IN718 fabriquées de manière additive ? | L'orientation de la fabrication peut influencer les propriétés mécaniques des pièces IN718 fabriquées additivement en raison de la nature anisotrope du matériau. Les pièces fabriquées dans le sens vertical présentent généralement une plus grande résistance dans le sens de la fabrication, tandis que celles fabriquées dans le sens horizontal peuvent présenter une plus grande ductilité et une plus grande résistance à la rupture dans le sens transversal. Il est essentiel d'étudier attentivement l'orientation de la construction et son impact sur les propriétés de la pièce finale. |
| Quelles sont les limites ou les défis potentiels liés à l'utilisation de la poudre IN718 dans la fabrication additive ? | L'utilisation de la poudre IN718 dans la fabrication additive pose certains problèmes, notamment son coût élevé, la possibilité d'obtenir des propriétés anisotropes, la susceptibilité à la fissuration ou aux défauts, et la nécessité d'un contrôle et d'une optimisation précis du processus. En outre, des étapes de post-traitement telles que le HIP et les traitements thermiques peuvent être nécessaires pour obtenir les propriétés mécaniques souhaitées, ce qui ajoute à la complexité et au coût global. Une manipulation et un stockage corrects des matériaux, ainsi qu'un contrôle des processus, sont essentiels pour atténuer ces difficultés. |
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MET3DP Technology Co. est un fournisseur de premier plan de solutions de fabrication additive dont le siège se trouve à Qingdao, en Chine. Notre société est spécialisée dans les équipements d'impression 3D et les poudres métalliques de haute performance pour les applications industrielles.
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