Metaallegering Poeder Materiaal
Inhoudsopgave
Metaallegeringspoeders verwijzen naar fijne deeltjesmengsels van metaalelementen die bij consolidatie hoogwaardige componenten creëren die gebruikmaken van aangepaste mechanische, thermische, elektrische en corrosie-eigenschappen die niet beschikbaar zijn in enkelvoudige metaalvormen. Deze gids beschrijft de samenstelling, productiemethoden, eigenschappen, toepassingen, specificaties en vergelijkingen voor veelgebruikte nikkel, aluminium, staal en titanium legeringspoeders.
Overzicht van Poeders van metaallegeringen
Legeren combineert de gunstige eigenschappen van twee of meer metalen - sterkte van het ene, corrosiebestendigheid van het andere en stabiliteit bij hoge temperaturen van een derde metaal - in een matrix op maat die is ontworpen voor gerichte toepassingen.
Voorgelegeerde metaalpoeders geproduceerd met eigenschappen zoals:
- Inherent hoge sterkte door precipitaten
- Thermische stabiliteit met behoud van sterkte bij hoge temperaturen
- Oxidatie- en slijtagebestendigheid voor een lange levensduur
- Biologische inertie voor de veiligheid van medische hulpmiddelen
- Gecontroleerde deeltjesgrootte/vorm helpt geavanceerde productie
- Geconsolideerd in netto vormcomponenten voor minimale bewerking
De poedermetallurgietechniek vergemakkelijkt de productie van grote volumes kleine precisieonderdelen in diverse industrieën.
Soorten metaallegering poedersamenstellingen
Veel gebruikte varianten van legeringspoeder zijn onder andere:
Tabel 1: Algemene metaallegerings poedersamenstellingen en eigenschappen
Legering | Elementen | Hefboomeffecten | Toepassingen |
---|---|---|---|
Nikkel legeringen | Nikkel, Cr, Fe, Nb enz. | Corrosiebestendigheid + hittebestendigheid | Ruimtevaart, maritieme hardware |
Aluminium legeringen | Al, Cu, Mg, Si enz. | Lichtgewicht sterkte | Auto-onderdelen, tandwielen |
Gereedschapsstaallegeringen | Fe, Mo, Cr, V enz. | Hardheidsbehoud bij hoge temperaturen | Extrusiematrijzen, matrijzen |
Titanium legeringen | Ti, Al, V, Cu enz. | Sterkte + biocompatibiliteit | Chirurgische implantaten, lucht- en ruimtevaart |
Vuurvaste legeringen | W, Mo, Ta, Nb enz. | Zeer hoog smeltpunt | Militair, ruimtevaart, nucleair |
Aangepaste combinaties van ijzer, aluminium en titanium met legeringselementen zoals chroom, nikkel, koper enz. helpen bij het afstemmen van galvanische compatibiliteit, magnetisme en geleidbaarheid voor specifieke productbehoeften.
Belangrijkste productiemethoden voor legeringspoeders
Tafel 2: Overzicht van toonaangevende productieroutes voor legeringspoeder op commerciële schaal
Methode | Proces | Kenmerken |
---|---|---|
Gasverneveling | Inert gas breekt stroom gesmolten metaal op in fijne druppeltjes | Bolvormige poeders met gladde verdeling |
Waterverneveling | Hogedrukwaterstraal desintegreert metaalsmelten | Onregelmatige poedermorfologie |
Plasma-verneveling | Plasmaboog smelt grondstof in fijnere druppels | Zeer fijne, bolvormige poeders |
Mechanische legering | Herhaald koud lassen en breken van poedergrondstoffen | Meerdere legeringen op maat |
Elektrolyse | Controleerbare gelaagde metaalafzettingen uit waterige oplossingen | Poreuze onregelmatige poeders |
Gasverstuiving zorgt voor de beste onzuiverheidscontrole, geschikt voor reactieve legeringen zoals titanium- en aluminiumsoorten. Waterverstuiving biedt een hogere verwerkingscapaciteit voor kostengevoelige volumes van staallegeringen. Plasmaverneveling bereikt afmetingen onder 20 micron.
Kenmerken en eigenschappen
Tafel 3: Typische eigenschappen van commerciële metaallegeringspoeders
Eigendom | Kenmerken |
---|---|
Samenstelling | Legeren op maat mogelijk met >2 metalen |
Deeltjesgrootte | 15-150 micron afmetingen typisch |
Deeltjesvorm | Varieert - bolvormig, onregelmatig, dendritisch |
Tik op dichtheid | Legeringen hebben een hogere tapdichtheid >3 g/cc wat verdichting bevordert |
Debieten | Beïnvloedt de smeerbaarheid; >25 s/50 g helpt bij het leggen |
Schijnbare dichtheid | Smalle verdeling verbetert dichtheidsconsistentie |
Samendrukbaarheid | Legeringen hebben een hogere groene en gesinterde dichtheid |
Doorlaatbaarheid | Afhankelijk van de magnetische toestand van de afgewerkte legering |
Hardheid | Legeren verbetert de hardbaarheid in vergelijking met zuivere metalen |
Naast chemische synthese speelt de morfologie van het poeder een even belangrijke rol bij het bepalen van het consolidatiegedrag en de succesvolle toepassing in poederbedfusie, binderjetting en metaalspuitgiettechnologieën waar vrije stroming van vitaal belang is.
Toepassingen en gebruik van Poeders van metaallegeringen
Met een uitgebreide vrijheid van aanpassing die niet beschikbaar is in traditionele knuppels, omvatten de belangrijkste productcategorieën die legeringspoeders gebruiken:
Tabel 4: Belangrijkste toepassingsgebieden voor metaallegeringspoeders
Sector | Toepassingen |
---|---|
Lucht- en ruimtevaart | Turbinebladen, vliegtuigfittingen, tandwielen |
Automobiel | Drijfstangen, aandrijfassen |
Medisch | Tandkronen, implantaten, protheses |
Marien | Pompwaaiers, propellers, zoutwaterleidingen |
Olie en gas | Downhole koppelingen, kleppen, reserveonderdelen voor boorputten |
3d printen | Lichtgewicht rasters, bionische vormen met hoge geharde sterkte |
De op maat gemaakte balans tussen hardheid, corrosiebestendigheid en maatnauwkeurigheid maakt gelegeerde poeders aantrekkelijk voor de productie van kritieke roterende componenten voor defensie, ruimtevaart, biomedische en transportapparatuur.
Metaallegering poeder Specificaties
De samenstelling van het legeringspoeder voldoet aan gecertificeerde specificaties voor betrouwbare prestaties.
Tabel 5: Lichtmetalen poederspecificaties in industriële, luchtvaart- en defensiesectoren
Legering | Algemene specificaties |
---|---|
Nikkel legeringen | AMS 4777, 4779 enz. |
Staal | Aangepaste H en D gereedschapsstaalmengsels |
Aluminium | AMS 4010, AMS 4000-serie enz. |
Titanium legeringen | AMS 7001, 7004 enz. |
Kobaltlegeringen | AMS 5887, ASTM B776 enz. |
Deze specificaties schrijven acceptabele testmethodes, monsterprocedures, acceptatiecriteria en documentatieprotocollen voor poederbatches voor.
Zowel ASTM International als individuele fabrikanten definiëren gerelateerde groottesortering, chemische analyse, deeltjeskenmerken plus limieten voor mechanische en fysische eigenschappen na consolidatie voor kritieke toepassingen.
Wereldwijde leveranciers en prijsinformatie
Tabel 6: Toonaangevende internationale producenten van legeringspoeder en prijsklassen:
Bedrijf | Legering | Prijsklasse per kg | |
---|---|---|---|
Hogenäs | Staal, Nikkel | $5-15 | |
Sandvik | Visarend | Titanium, Nikkel, Kobalt | $50-150 |
Timmerman | Titanium, kobalt, staal | $40-100 | |
Praxair | Nikkel, staal, kobalt | $15-60 | |
ATI-poedermetalen | Titanium, Nikkel, IJzer | $30-90 |
De prijzen zijn afhankelijk van de behoefte aan productcertificering, de gekochte volumes, de specialiteit van de betreffende samenstelling en de mate van verfijning van de verstuiving bij poederfabricage en nabewerking.
Vergelijkende voor- en nadelen
Tabel 7: Voor- en nadelen ten opzichte van gegoten of gesmeed metalen tegenhangers
Voordelen | Nadelen |
---|---|
Veelzijdiger | Extra stappen nodig voor consolidatie |
Uitstekende uniformiteit | Lagere taaiheid zonder HIP |
Aanpasbare componenten | Beperkte maximale grootte |
Minder afval bij het vormen van nettovormen | Hogere kosten op dit moment |
Flexibiliteit bij warmtebehandeling | Uitdagingen voor oppervlakteafwerking |
Voor complexe of geïntegreerde ontwerpen van meerdere materialen die in kleinere volumes worden gemaakt, zoals orthopedische kniegewrichten waarin polymeren en metaallegeringen samen worden gebruikt, biedt de gereedheid voor additieve vervaardiging snellere en goedkopere routes.
Veel Gestelde Vragen
V: Wat is het voordeel van het gebruik van voorgelegeerd poeder ten opzichte van het afzonderlijk mengen van elementpoeders?
Pre-alloying zorgt voor uniformiteit van de gewenste chemie door de xyz, vermindert de kans op variabiliteit in de prestaties van componenten van batch tot batch en voorkomt variatie door onjuiste mengverhoudingen.
V: Welke consolidatieprocessen zetten legeringspoeders om in vaste componenten?
De belangrijkste methoden zijn sinteren, metaalspuitgieten, heet isostatisch persen en additieve productietechnieken zoals laser-poederbedfusie gevolgd door infiltratie. De keuze hangt af van de industrie, de grootte van het product, de complexiteit en de economische aspecten.
Delen op
Facebook
Twitteren
LinkedIn
WhatsAppen
E-mail
MET3DP Technology Co, LTD is een toonaangevende leverancier van additieve productieoplossingen met hoofdkantoor in Qingdao, China. Ons bedrijf is gespecialiseerd in 3D printapparatuur en hoogwaardige metaalpoeders voor industriële toepassingen.
Onderzoek om de beste prijs en een op maat gemaakte oplossing voor uw bedrijf te krijgen!
gerelateerde artikelen
december 18, 2024
Geen reacties
december 17, 2024
Geen reacties
Over Met3DP
Recente update
Ons product
NEEM CONTACT MET ONS OP
Nog vragen? Stuur ons nu een bericht! Na ontvangst van uw bericht behandelen wij uw verzoek met een heel team.
Metaalpoeders voor 3D printen en additieve productie
BEDRIJF
PRODUCT
contact informatie
- Qingdao-stad, Shandong, China
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731