Poeders van metaallegeringen

Inhoudsopgave

Poeders van metaallegeringen bestaan uit diverse nauwkeurige mengsels van metaalelementen die door middel van verneveling worden geproduceerd tot fijne bolvormige deeltjes die ideaal zijn voor geavanceerde fabricagetechnieken. Deze gids biedt technische professionals een uitgebreide referentie over metaalpoederlegeringskwaliteiten met typische samenstellingen, gegevens over mechanische eigenschappen, productiemethoden, belangrijke toepassingen en toonaangevende wereldwijde leveranciers.

Overzicht van poeders voor metaallegeringen

Metaalpoeders gemaakt van legeringen van ijzer, nikkel, kobalt, aluminium, titanium, koper en andere basismetalen zijn veelzijdige technische materialen die op maat gemaakte eigenschappen verlenen door hun gecontroleerde samenstellingen.

Veel voorkomende metaalpoedertypen

Legering systeemBeschrijving
Roestvrij staalCorrosiebestendig, hoge sterkte
Gereedschapsstaal en laaggelegeerd staalGehard, temperatuurbestendig
Nikkel-superlegeringenExtreme hitte/chemische bestendigheid
Kobalt superlegeringenBiocompatibel, slijtvast
Titanium legeringenLichtgewicht, sterk voor ruimtevaart
Koper en bronzenElektrische/thermische geleidbaarheid
EdelmetaallegeringenZuiver, inert, gespecialiseerde toepassingen

Door de bestanddelen in balans te brengen, kan worden geoptimaliseerd voor belangrijke vereisten zoals hardheid, sterkte, duurzaamheid, geleidbaarheid, magnetisme of kostendoelstellingen.

Typische samenstellingsbereiken

LegeringselementRolWt% Bereik
IJzer, kobalt, nikkelBasismetaal matrix50-99%
ChroomCorrosie- en oxidatiebestendigheid5-35%
MolybdeenSterkte, kruipweerstand0-30%
WolfraamHittebestendigheid, dichtheid0-18%
MangaanDeoxidatiemiddel, sterkte0-15%
KoolstofVerharding, slijtvastheid0-6%
metaallegeringspoeder

Metaallegering poeder Specificaties

Grootteverdeling

MaaswijdteMicrometers
-325<45 μm
-100/+32545-150 µm
+100>150 μm

Morfologie en stromingskenmerken

AttribuutTypisch bereik
DeeltjesvormBolvormig
Schijnbare dichtheid2 - 6 g/cm3
Tik op dichtheid4 - 8 g/cm3
Hausner verhouding<1.25
Stroomsnelheid20-35 s/50g
Wrijvingscoëfficiënt0.4-0.9

Chemie en verontreinigingsniveaus

ElementMax ppm
Zuurstof1000
Stikstof150
Koolstof3000
Zwavel100

Productiemethoden voor metaalpoeder

Waterverneveling

  • Verneveling met inert gas van hoge zuiverheid
  • Beschermt reactieve legeringen
  • Maakt kleine maatverdelingen mogelijk

Gasverstuiving

  • Luchtsmelten spinnen
  • Smalste grootteverdelingen
  • Sferoïdale deeltjesvormen

Plasma-roterend elektrodeproces (PREP)

  • Aangepaste legeringen, onderzoekshoeveelheden
  • Gecontroleerde microstructuren
  • Snelle stollingssnelheden

Mechanisch legeren

  • Elementaire mengsels kogelmalen
  • Lagere kosten dan verneveling
  • Brede maatverdelingen

Andere methoden

  • Elektrolyse
  • Chemische reductie

Eigenschappen van poeders van metaallegeringen

Het afwegen van belangrijke eigenschappen bepaalt geschikte toepassingen:

Mechanische eigenschappen

Legering systeemOpbrengststerkteTreksterkteVerlenging
Roestvrij staal200-1400 MPa500-1600 MPa10-50%
Gereedschapsstaal600-1900 MPa1000-2100 MPa5-15%
Nikkel-superlegeringen500-1400 MPa700-1700 MPa10-50%
Titanium legeringen750-1100 MPa900-1200 MPa15-25%
Koper/Brons70-450 MPa200-600 MPa5-60%

Thermische eigenschappen

Legering systeemSmeltpuntWarmtegeleiding
Roestvrij staal1400-1500°C10-30 W/m-°K
Gereedschapsstaal1350-1450°C20-35 W/m-°K
Nikkel-superlegeringen1200-1400°C5-50 W/m-°K
Titanium legeringen1600-1700°C5-20 W/m-°K
Koper/Brons900-1300°C50-400 W/m-°K

Toepassingen voor metaallegeringspoeder

Additieve productie

  • Lucht- en ruimtevaartcomponenten
  • Medische implantaten
  • Hardware voor auto's
  • Gereedschap en mallen
  • Exotische architectuur

Poeder-Metallurgie

  • Olie- en gaslagers
  • Automotive bussen
  • Apparaathardware
  • Kosteneffectieve netvormen

Thermische spuitcoatings

  • Corrosiebestendige overlays
  • Wrijvingsreducerende films
  • Dimensionale restauratie

Elektronica en magnetisme

  • Geleidende lijmen
  • Inductorkernen
  • Thermisch beheer
  • Apparaten voor opbouwmontage

Opkomende toepassingen

  • Batterijen en energieopslag
  • 3D-geprinte elektronica
  • Exotische legeringen en prototypes
  • Componenten op microschaal

Toonaangevend Metaallegering poeder Fabrikanten

BedrijfPlaats
Sandvik VisarendVerenigd Koninkrijk
Timmerman poederproductenVerenigde Staten
Praxair OppervlaktetechnologieënVerenigde Staten
HogenäsZweden
Rio Tinto metaalpoedersCanada
ATI-poedermetalenVerenigde Staten

Aangepaste tolverwerkingspartners

  • Uitgebreide expertise in de ontwikkeling van legeringen
  • Gespecialiseerd in productie op onderzoeksschaal
  • Verkort de ontwikkelingstijdlijnen
  • Intellectueel eigendom beschermen

Kostenramingen

Roestvrij staalpoeders

Legering kwaliteitKosten per kg
304, 316, 303$12-30
17-4PH, 15-5PH$40-90
Custom duplex/superaustentics$70-150

Poeders van gereedschapsstaal en hooggelegeerd staal

Legering kwaliteitKosten per kg
H13, M2, M4$20-45
Gereedschapsstaal PM op maat$45-100

Nikkel superlegering poeders

Legering kwaliteitKosten per kg
Inconel 718$90-180
Aangepaste waspaloy, Rene legeringen$250-1000+

Poeders voor titanium en exotische legeringen

Legering kwaliteitKosten per kg
Ti-6Al-4V$270-450
Titanium op maat$450-1000+

Voors vs. Tegens

VoordelenUitdagingen
Eigenschappen die smeedlegeringen overtreffenVereist beschermende verwerking
Aangepaste legeringen en microstructurenBeperkte afmetingen
Complexe geometrie ingeschakeldBehoefte aan post-consolidatie
Lagere buy-to-fly ratio'sKwalificatietesten
Kortere productietijdenVoorzorgsmaatregelen voor hantering en opslag

Weeg afwegingen zorgvuldig af tegen prestatiedoelen en budgetten bij het selecteren van gespecialiseerde kwaliteiten.

vuurvast poeder

Veelgestelde vragen

V: Wat is het voordeel van een metaallegering ten opzichte van pure elementaire poeders?

A: Legeren maakt het mogelijk om belangrijke eigenschappen zoals sterkte, corrosiebestendigheid, hardheid, geleidbaarheid enz. aanzienlijk te verbeteren ten opzichte van de intrinsieke beperkingen van een enkel element door middel van metallurgische mechanismen en controle van de tweede fase.

V: Hoe klein kan poeder van metaallegeringen worden geproduceerd?

A: Atomisatie met inert gas kan metaalpoeders met een nanoschaal van minder dan 10 nanometer genereren, op het grensvlak van de huidige commerciële mogelijkheden. Chemie en morfologie blijven een intensief O&O-gebied naarmate nieuwe methoden worden ontwikkeld.

V: Is nabewerking van poeders verplicht voor de fabricage van onderdelen?

A: Naast het zeven in precieze groottefracties kunnen extra conditioneringen zoals deoxidatie, gloeien, coaten en mengen worden gebruikt om de poederkenmerken te wijzigen ter ondersteuning van de prestaties van het fabricageproces, het verdichtingsgedrag en de uiteindelijke materiaaleigenschappen.

V: Wat bepaalt het verschil in kosten tussen de verschillende kwaliteiten?

A: De complexiteit van de verwerking, de prijs van legeringselementen, R&D-investeringen, productievolume en specificatie-eisen bepalen de prijs - exotische hoogontwikkelde poeders blijken veel duurder dan gewone werksoorten.

Conclusie

Deze gids biedt een holistisch overzicht van poedermaterialen voor metaallegeringen die in staat zijn om de volgende generatie componentprestaties te leveren die de conventionele metallurgische beperkingen ruimschoots overtreffen door middel van chemie op maat en geoptimaliseerde verwerking. Neem contact op met een industrie-expert om de unieke voordelen van gespecialiseerde kwaliteiten af te stemmen op uw specifieke toepassingseisen.

ken meer 3D-printprocessen

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

Koop Metal3DP's
Productbrochure

Ontvang de nieuwste producten en prijslijst