HDH titanium poeder

Titaanpoeder geproduceerd via het Armstrong-proces, ook bekend als HDH (hydride-dehydride) titaanpoeder, is een zeer zuiver titaanpoeder dat in verschillende industrieën wordt gebruikt. Dit artikel geeft een uitgebreid technisch overzicht van HDH titaanpoederwaaronder de eigenschappen, het fabricageproces, toepassingen, specificaties, selectierichtlijnen, leveranciers en meer.

Inleiding tot HDH titanium poeder

HDH titaanpoeder bestaat bijna volledig uit titaniummetaal, met een laag zuurstof- en ijzergehalte. Het heeft een hoge mate van sfericiteit en vloeibaarheid. De belangrijkste eigenschappen en kenmerken van HDH titaanpoeder worden hieronder samengevat:

Tafel 1. Overzicht van HDH titaniumpoeder

De hoge zuiverheid en sferische morfologie maken HDH-poeder geschikt voor additieve productie, metaalspuitgieten, persen en sinteren, thermisch spuiten, lassen en andere bewerkingen die een hoge dichtheid en kwaliteit vereisen.

Belangrijkste voordelen ten opzichte van andere soorten titaniumpoeder:

• Hogere zuiverheid met minder interstitiële elementen
• Verbeterde vloeibaarheid door bolvorm
• Betere verpakkingsdichtheid en sinterbaarheid
• Uitstekende mechanische eigenschappen
• Goede chemische stabiliteit bij hoge temperaturen

HDH-poeder kan echter duurder zijn dan andere soorten vanwege de uitgebreide verwerking die nodig is om de zuiverheidsgraad te bereiken.

Productieproces

HDH titaanpoeder wordt geproduceerd via het Armstrong-proces, dat uit meerdere fasen bestaat:

1. Smelten: Commercieel zuivere titaniumblokken worden gesmolten tot een vloeibare vorm. Veelgebruikte grondstoffen zijn titaniumspons, schroot en ingots van legeringen.

2. Hydriding: Het gesmolten titanium reageert met waterstofgas om titaniumhydride (TiH2) te produceren. Door afkoelen en pletten ontstaan brosse brokken titaanhydride.

3. Dehydriding: Het TiH2 wordt behandeld in een vacuüm bij temperaturen boven 600°C, waardoor het weer uiteenvalt in titaniumpoeder en waterstof vrijkomt. Dit poeder heeft een hoog zuurstofgehalte.

4. Vacuümzuivering: Er worden meerdere vacuümdestillatiecycli gebruikt om het zuurstof-, stikstof- en waterstofgehalte te verlagen tot ≤0,2%, waardoor HDH-titaanpoeder van hoge zuiverheid wordt verkregen.

Het HDH-proces maakt nauwkeurige controle mogelijk over poederkenmerken zoals deeltjesgrootteverdeling, morfologie, zuiverheidsgraad en microstructuur. Het poeder kan op maat worden gemaakt om te voldoen aan de eisen van de toepassing.

Tabel 2. Overzicht van HDH Titanium poeder productie

Samenstelling en eigenschappen

HDH titaniumpoeder bevat ≥99,5% titanium met lage onzuiverheden, zoals aangegeven in de onderstaande samenstellingstabel:

Tafel 3. Typische samenstelling van HDH titaanpoeder

De zuiverheid, sferische morfologie en kleine deeltjesgrootteverdeling resulteren in uitzonderlijke eigenschappen die HDH-poeder geschikt maken voor verschillende geavanceerde toepassingen:

Tabel 4. Overzicht van de eigenschappen van HDH titaanpoeder

De eigenschappen zoals verhoogde vloeibaarheid, hogere tapdichtheid en zuiverheid maken gebruik mogelijk bij additieve productie, productie van poedermetallurgische onderdelen, thermisch spuiten en nog veel meer toepassingen.

Classificatie en specificaties

HDH titaanpoeder is verkrijgbaar in een reeks korrelgroottes die worden gecategoriseerd als fijne, medium en grove korrels. Fijnere soorten hebben een betere sinterbaarheid, terwijl grovere soorten de vloeibaarheid verbeteren.

Tabel 5. Classificatie van HDH titaanpoeder naar deeltjesgrootte

Gemeenschappelijke specificaties volgens vastgestelde normen:

• ASTM B299: Specificatie voor titanium poedermetallurgie vormen
• ASTM B817: Specificatie voor poedermetallurgie onderdelen van schoepen uit titaniumlegering
• ISO 23301: Gesinterde titanium materialen en producten voor chirurgische implantaten

HDH titaanpoeder kan ook worden aangepast aan de eisen van de toepassing op het gebied van deeltjesgrootteverdeling, morfologie, onzuiverheidsniveaus en andere kenmerken.

Toepassingen en gebruik

De unieke eigenschappen van zeer zuiver HDH titaanpoeder maken het geschikt voor de volgende geavanceerde toepassingen in verschillende industrieën:

Tabel 6. Overzicht van toepassingen en gebruik van HDH titaanpoeder

De hoge zuiverheid, sferische morfologie en goede vloei van HDH-poeder maken het een uitstekende keuze voor kleine, complexe onderdelen met hoge kwaliteitseisen. De uitstekende mechanische eigenschappen zoals sterkte en corrosiebestendigheid breiden de toepassingsmogelijkheden in verschillende industrieën uit.

HDH titanium onderdelen bieden de perfecte balans tussen sterkte, laag gewicht, corrosiebestendigheid, vermoeiingsprestaties en biocompatibiliteit - waardoor het de eerste keuze is boven roestvrij staal of kobaltlegeringen voor kritieke onderdelen in de ruimtevaart, auto-industrie, olie & gas, chemische en medische sector.

Vergelijking met andere titaniumpoeders

HDH titanium biedt een aanzienlijk betere poederstroombaarheid, dichtheid en zuiverheid dan andere commercieel verkrijgbare titaniumpoedersoorten.

Tabel 7. Vergelijking van HDH titaanpoeder met andere soorten

Hoewel geatomiseerd plasma en gas geatomiseerd titanium poeders kostenvoordelen kunnen bieden, is HDH-poeder enorm superieur in het voldoen aan eisen voor kritische toepassingen zoals medische implantaten, luchtvaartonderdelen, etc. waar de kwaliteitsnormen veel strenger zijn.

Richtlijnen voor selectie

De belangrijkste overwegingen voor het selecteren van titaniumpoeder van HDH-kwaliteit:

Tabel 8. HDH titaanpoeder selectierichtlijnen

Werk samen met poederproducenten om de eigenschappen van HDH-poeder aan te passen, zoals de verdeling van de deeltjesgrootte, morfologie, dichtheid en onzuiverheidsniveaus op basis van de vereisten van de eindtoepassing.

Fijnere kwaliteiten van 10-25 μm zijn geschikt voor kleine, complexe onderdelen. Grovere kwaliteiten van 45-106 μm hebben de voorkeur voor thermische spuitcoatings.

FAQ

1. Wat is HDH Titaniumpoeder?

HDH titaanpoeder is een fijn titaanpoeder dat wordt geproduceerd met behulp van het Hydride-Dehydride (HDH) proces. Het is een veelgebruikt basismateriaal voor additieve productie, ook bekend als 3D-printen.

2. Hoe wordt HDH Titanium poeder geproduceerd?

Het HDH-proces omvat de hydrogenering van titaniumspons, gevolgd door dehydrogenering. Dit proces resulteert in de vorming van titaniumpoeder met de gewenste eigenschappen.

3. Wat zijn de toepassingen van HDH titaniumpoeder?

HDH Titaniumpoeder wordt gebruikt in verschillende toepassingen, waaronder ruimtevaart, medische implantaten, auto-onderdelen en sportuitrusting. Het wordt vooral gewaardeerd om zijn lichtgewicht en sterke eigenschappen.

4. Wat zijn de voordelen van het gebruik van HDH titaniumpoeder bij additieve productie?

HDH Titaniumpoeder geniet de voorkeur bij additieve productie vanwege de uitstekende vloeibaarheid en verpakkingskenmerken, waardoor het geschikt is voor het maken van ingewikkelde en complexe 3D-geprinte onderdelen.

5. Welke deeltjesgroottebereiken zijn er beschikbaar voor HDH titaniumpoeder?

HDH Titaniumpoeder is verkrijgbaar in verschillende deeltjesgrootteverdelingen, meestal variërend van enkele micrometers tot enkele tientallen micrometers, afhankelijk van de specifieke vereisten van de toepassing.

ken meer 3D-printprocessen