Aluminium AlCu4Ti poeder

Aluminium AlCu4Ti poeder is een poeder van een aluminiumlegering dat koper en titanium bevat. Het biedt hoge sterkte, goede corrosiebestendigheid en bewerkbaarheid. De belangrijkste eigenschappen en toepassingen worden hieronder samengevat:

Aluminium AlCu4Ti Poeder Eigenschappen

  • Grote sterkte
  • Goede corrosiebestendigheid

Lage MOQ

Zorg voor een lage minimale bestelhoeveelheid om aan verschillende behoeften te voldoen.

OEM & ODM

Bied op maat gemaakte producten en ontwerpdiensten om aan de unieke behoeften van de klant te voldoen.

Voldoende voorraad

Zorg voor een snelle orderverwerking en bied een betrouwbare en efficiënte service.

Klanttevredenheid

Producten van hoge kwaliteit leveren waarbij klanttevredenheid centraal staat.

deel dit product

Inhoudsopgave

Overzicht

Aluminium AlCu4Ti poeder is een poeder van een aluminiumlegering met koper en titanium. Het biedt hoge sterkte, goede corrosiebestendigheid en bewerkbaarheid. De belangrijkste eigenschappen en toepassingen worden hieronder samengevat:

Aluminium AlCu4Ti Poeder Eigenschappen

  • Grote sterkte
  • Goede corrosiebestendigheid
  • Goede bewerkbaarheid en mechanische eigenschappen
  • Lage dichtheid
  • Gecontroleerde deeltjesgrootteverdeling

Toepassingen van Aluminium AlCu4Ti Poeder

  • Auto-onderdelen
  • Lucht- en ruimtevaartcomponenten
  • Industrieel gereedschap
  • Zuigers
  • Slijtageonderdelen
  • Metaal spuitgieten

Aluminium AlCu4Ti poeder kan worden gebruikt om hoogwaardige lichtgewicht componenten te maken in de transport-, industriële en consumentenindustrie. Dit artikel geeft een gedetailleerd overzicht van de eigenschappen, verwerking, toepassingen en belangrijkste leveranciers.

Samenstelling en kenmerken

De typische chemische samenstelling van aluminium AlCu4Ti poeder is:

Chemische samenstelling van aluminium AlCu4Ti poeder

Element Gewicht %
Aluminium (Al) Evenwicht
Koper (Cu) 3.8 – 5.2
Titaan (Ti) 0.10 – 0.30
Ander Maximaal 0,15

De belangrijkste legeringselementen zijn koper en titanium. Koper verbetert de sterkte door precipitatieharden, terwijl titanium als korrelverfijner een uniforme fijnkorrelige microstructuur geeft.

Andere belangrijke eigenschappen en kenmerken:

Eigenschappen en kenmerken

Eigendom Details
Dikte 2,77 g/cm3
Smeltpunt ~540°C
Deeltjesvorm Bolvormig
Deeltjesgrootte 15 - 75 μm
Stroomsnelheid Goede vloeibaarheid
Samendrukbaarheid Hoog
Gesinterde dichtheid ~97%

De gecontroleerde deeltjesgrootteverdeling zorgt voor een hoge vloeibaarheid en verpakkingsdichtheid van het poeder, wat essentieel is voor consistent vullen bij het spuitgieten van metaal. De sferische morfologie zorgt voor een uitstekende vloei en maakt het poeder geschikt voor geautomatiseerde verwerking.

Mechanische eigenschappen

AlCu4Ti poeder kan verwerkt worden tot onderdelen met zeer goede mechanische eigenschappen via technieken zoals metaalinjectie spuitgieten (MIM), heet isostatisch persen (HIP), additieve productie en poedersmeden.

Typische eigenschappen van gesinterde AlCu4Ti onderdelen:

Mechanische eigenschappen van gesinterde AlCu4Ti onderdelen

Eigendom Waarde
Treksterkte 430 - 480 MPa
Opbrengststerkte 400 - 450 MPa
Verlenging 3 – 5%
Hardheid 110 - 130 HB

De eigenschappen kunnen verder worden verbeterd door warmtebehandelingen. Oplosbehandeling en veroudering kunnen de treksterkte verhogen tot boven 500 MPa.

De legering heeft een veel hogere sterkte in vergelijking met commercieel zuiver aluminium, terwijl de dichtheid lager blijft dan bij staal- of titaniumlegeringen. Het biedt een van de beste sterkte-gewichtsverhoudingen onder de aluminiumkwaliteiten.

Toepassingen

De combinatie van hoge sterkte, lage dichtheid, hardheid, thermische eigenschappen en corrosiebestendigheid maakt AlCu4Ti geschikt voor:

Toepassingen van Aluminium AlCu4Ti Poeder

Industrie Sollicitatie
Automobiel Motoronderdelen, zuigers, bussen, tandwielen
Lucht- en ruimtevaart Vliegtuigonderdelen, motorsteunen, beugels
Industrieel Precisiegereedschap, opspansystemen, mallen
Klant Sportartikelen, wearables
Energie Compressoronderdelen, pompen

Enkele specifieke toepassingsvoorbeelden zijn:

Automotive-toepassingen

  • Zuigers
  • Drijfstangen
  • Kleplifters
  • Versnellingen
  • Bussen en lagers
  • Chassisonderdelen

Lucht- en ruimtevaarttoepassingen

  • Motorsteunen
  • Beugels en behuizingen
  • Vleugelonderdelen
  • Rotornaven

De uitstekende bewerkbaarheid in warmtebehandelde toestand maakt de productie mogelijk van complexe vormen die voldoen aan strenge tolerantienormen voor de ruimtevaart.

Industrieel gereedschap

  • Spuitgietmatrijzen
  • Extrusiematrijzen
  • Matrijzen voor blazen en spuitgieten
  • Mallen, armaturen
  • Snel gereedschap maken

Het is de vervanger van gereedschapsstaal geworden voor productiegereedschappen vanwege de kortere doorlooptijden en lagere bewerkingskosten.

Diverse andere toepassingen profiteren van de hoge hardheid, slijtvastheid en maatvastheid:

  • Ballistische pantserplaten
  • Snijgereedschappen
  • Slijtageonderdelen en gereedschap
  • Motor- en fietsonderdelen

Het lagere gewicht in vergelijking met staal vermindert de massatraagheid van de onderdelen, waardoor het brandstofverbruik en de rijeigenschappen verbeteren.

Verwerkingsmethoden

Gangbare methoden om AlCu4Ti onderdelen te maken zijn onder andere:

Verwerkingsmethoden voor AlCu4Ti-poeder

Methode Details Componenten
Metaalspuitgieten (MIM) Bindmiddel gemengd met poeder, gegoten, ontbonden en gesinterd Complexe en netvormige kleine onderdelen
Additieve productie Poederlagen gesmolten door laser- of elektronenbundel Prototypes, aangepaste geometrieën
Heet isostatisch persen (HIP) Hoge druk toepassen bij verhoogde temperatuur Volledig dichte onderdelen met eigenschappen die lijken op die van smeedproducten
Poeder smeden Verdichten bij hoge druk Motoronderdelen zoals drijfstangen

MIM wordt het meest gebruikt om grote hoeveelheden kleine, complexe onderdelen te maken. HIP en AM maken onderdelen met meer aangepaste geometrieën mogelijk. Poedersmeden geeft verbeterde eigenschappen. De verwerkingsroute wordt gekozen op basis van factoren zoals onderdeelgeometrie, hoeveelheid, kostendoel en eigenschappen.

AlCu4Ti-poeder is zeer geschikt voor metaalspuitgieten. Belangrijkste voordelen ten opzichte van concurrerende legeringen:

MIM-voordelen van AlCu4Ti

  • Snellere sinterrespons dankzij de fijne verdeling van de poederdeeltjesgrootte
  • Lagere sintertemperaturen dan ferromaterialen, waardoor de gereedschapskosten lager zijn
  • Minimale vorming van vloeistoffase voorkomt vervorming van onderdelen
  • Superieure vormvuleigenschappen

De fijne poedergrootte van ~20 μm maakt dunne wanden tot ~0,5 mm mogelijk, waardoor het gewicht van de componenten afneemt.

Specificaties en normen

Aluminium AlCu4Ti poedersamenstelling en deeltjesgrootteverdeling voldoen aan deze specificaties:

AlCu4Ti poeder specificaties

Standaard Aanwijzing Deeltjesgrootte
ASTM B602 Al 9005 15 - 75 μm
ISO 13301 ALDC5 15 - 75 μm
DIN 226 AlSi9Cu3 15 - 75 μm

Normen voor chemische analysemethoden:

  • ASTM E34: Chemische analyse met optische emissiespectrometrie
  • ASTM E1479: Chemische analyse met gloeiontladingsmassaspectrometrie
  • ASTM E1019: Bepaling van aluminium met behulp van titrimetrie

Leveranciers

Enkele toonaangevende wereldwijde leveranciers van aluminium AlCu4Ti poeder zijn:

AlCu4Ti poeder leveranciers

Leverancier Rang Aangeboden Deeltjesgrootte
Hoeganaes ANCOR AM-705 17 μm (gemiddeld)
Sandvik Visarend A205 45 μm (gemiddeld)
ECKA-korrels Alextra 20 - 63 μm
AMC-poeders AL-4015 15 - 20 μm

Hoeganaes ANCOR AM-705 poeder speciaal ontwikkeld voor metaalspuitgieten biedt een zeer goede vloei en hoge groene sterkte.

Sandvik Osprey A205 is geoptimaliseerd voor additieve productie met een hoge poederstroom en verpakkingsdichtheid.

Prijzen

Typische prijzen voor Aluminium AlCu4Ti poeder gebaseerd op hoeveelheid:

AlCu4Ti poeder prijsschattingen

Hoeveelheid Prijsbereik
1 - 9 kg $85 - $100 per kg
10 - 99 kg $75 - $95 per kg
100 - 499 kg $65 - $85 per kg
500+ kg $55 - $75 per kg

Prijzen variëren tussen verschillende leveranciers op basis van factoren zoals bestelvolume, geografische locatie, aanpassingsopties en diensten met toegevoegde waarde zoals analyses.

Vergelijking met alternatieven

Hoe verhoudt AlCu4Ti zich tot andere aluminium PIM/MIM-legeringen?

AlCu4Ti poeder vergelijking met alternatieven

Legering Kracht Ductiliteit Corrosie Res. Verwerkbaarheid Kosten
AlCu4Ti Heel hoog Gematigd Goed Uitstekende vloei, snel sinteren Gematigd
Al 6061 Medium Hoog Uitstekend Gemiddelde stroom Laag
AlSi10Mg Medium Medium Goed Hoge vloeibaarheid Laag
Al 7075 Heel hoog Laag Goed met coating Slechte doorstroming Hoog

Belangrijkste voordelen van AlCu4Ti:

  • Hoogste as-gesinterde sterkte die lichtgewicht constructies mogelijk maakt
  • Combinatie van sterkte, vervormbaarheid en verwerkbaarheid
  • Lagere kosten dan hoogwaardige 7075-kwaliteit
 

Effect van samenstellingsvariaties

De eigenschappen van AlCu4Ti kunnen worden aangepast door de koper- en titaniumpercentages binnen de specificatiegrenzen te houden.

Effect van Cu- en Ti-gehalte

  2% Ti 4% Ti 5% Ti
3% Cu Medium sterkte <br>Goede vervormbaarheid Grote sterkte <br>Matige vervormbaarheid Hoogste sterkte <br>Lagere ductiliteit
4% Cu Grote sterkte <br> Matige vervormbaarheid Zeer hoge sterkte <br>Lagere ductiliteit Hoogste sterkte <br>Slechte vervormbaarheid
5% Cu Zeer hoge sterkte <br>Lagere ductiliteit Uitstekende sterkte <br>Lage ductiliteit Hoogste sterkte <br>Broos

Meer koper verbetert de sterkte door precipitatieharding, terwijl meer titanium de microstructuur verbetert. Maar hogere gehaltes van een van beide kunnen de vervormbaarheid en breuktaaiheid verminderen. De optimale balans hangt af van de toepassingseisen - sterkte of bewerkbaarheid.

Effect van onzuiverheden

Onzuiverheden kunnen de eigenschappen negatief beïnvloeden, zelfs bij zeer lage concentraties in ppm-niveaus. Hun invloed in percentages wordt hieronder beschreven:

Invloed van onzuiverheidselementen

Onzuiverheid Problemen Toegestane limiet
Lood Negatief effect op smering < 0,10%
Bismut Verlaagt thermische geleidbaarheid <0,05%
Natrium Veroorzaakt poreusheid in gietstukken < 0,005%
Calcium Oppervlaktefouten in geëxtrudeerde producten < 0,002%

Zuiver aluminium minimaliseert deze defecten door onzuiverheden. Voorgelegeerd poeder gemaakt van schone ingots zorgt voor betrouwbare prestaties.

Microstructuur

De afbeeldingen tonen lichtmicrofoto's van AlCu4Ti in verschillende omstandigheden.

AlCu4Ti poeder microfoto's

Belangrijkste kenmerken:

  • Bijna perfecte sferische morfologie door gasverstuiving
  • Dichte structuur met fijne, uniforme korrelgrootte in gesinterde toestand
  • Uitstekende verdeling van nanoschaalprecipitaten na warmtebehandeling

Deze microstructurele kenmerken dragen bij tot evenwichtige eigenschappen en betrouwbare prestaties.

Warmtebehandelingen na de verwerking

Een reeks warmtebehandelingen kan worden toegepast om de eigenschappen van AlCu4Ti aan te passen aan de behoeften van de toepassing:

AlCu4Ti warmtebehandelingsopties

Behandeling Temperatuur Proces Invloed
Oplossingsgericht 530°C 2 uur Lost oplosbare fasen op Herstelt de ductiliteit
Veroudering 180°C 5 uur Neerslaan van fasen Verhoogt de kracht aanzienlijk
Overaging 200°C 10 uur Verruwing van precipitaten Lagere sterkte, meer vervormbaarheid
Stressverlagend 350°C 2 uur Verminder restspanningen De dimensionale stabiliteit verbeteren

Een typische T6-toestand bestaat uit een oplosbehandeling gevolgd door kunstmatige veroudering om de pieksterkte te bereiken. Oververoudering vermindert de sterkte ten gunste van rek. Spanningsontlasting verbetert de bewerkbaarheid en slijpprestaties.

Voordelen van warmtebehandelingen:

  • Treksterkte verhoogd van 430 MPa naar meer dan 500 MPa
  • 30% verhoging van de vloeigrens
  • Fijne bewerking en verbeterde dimensionale precisie
  • Minder gereedschapsslijtage tijdens het bewerken

Aangepaste specificaties voor warmtebehandeling kunnen worden gedefinieerd op basis van de vereisten van de componenten.

Heet isostatisch persen (HIP)

HIPing is gunstig voor het verminderen van porositeit, het verbeteren van de weerstand tegen vermoeiing en de afwerking van het oppervlak.

Typische HIP-parameters:

HIP-omstandigheden voor AlCu4Ti

  • Temperatuur: 520°C
  • Druk: 100 MPa
  • Tijd: 3 uur
  • Koelsnelheid: 10°C/minuut

HIP verbetert de uiteindelijke trek- en vloeigrens aanzienlijk door interne poriën in MIM-onderdelen te sluiten:

Sterkteverbetering na HIP

Eigendom Als gesinterd Na HIP
UTS (MPa) 430 560
YS (MPa) 380 510
Dichtheid (%) 97 99.8

Bovendien vermindert HIPing de oppervlakteruwheid, waardoor de afwerkingskwaliteit verbetert, de variatie tussen onderdelen afneemt en de maatnauwkeurigheid toeneemt.

Kostenbesparingen met HIP:

  • Minder bewerkingstoeslag door betere afwerking
  • Lagere afwijzingspercentages
  • Minder variatie, dus consistente bewerkingsparameters

Dit resulteert in aanzienlijk lagere algemene productiekosten.

Ontwerprichtlijnen en overwegingen

Aanbevolen ontwerppraktijken voor AlCu4Ti onderdelen:

Ontwerprichtlijnen AlCu4Ti componenten

  • Gebruik minimale profieldiktes groter dan 0,4 - 0,6 mm
  • De geometrie van onderdelen optimaliseren om ingesloten poedergebieden te voorkomen
  • Inclusief gewaardeerde stralen en hoeken
  • Gebruik opdrukhoeken ≥ 2° om het uitwerpen van onderdelen te vergemakkelijken
  • Sterk gefileerde snijpunten vergemakkelijken de materiaalstroom
  • Houd rekening met isotrope eigenschappen in de ontwerpanalyse

Over het geheel genomen is een uitzonderlijke ontwerpvrijheid mogelijk dankzij het additieve MIM-proces met AlCu4Ti.

Kwaliteitscontrole en inspectienormen

Er wordt een strenge kwaliteitscontrole geïmplementeerd:

AlCu4Ti poeder kwaliteitscontrole

  • Monsterneming volgens ASTM B215
  • Deeltjesgrootteverdeling door zeef (ASTM B214) en laserdiffractieanalyse
  • Morfologie en microstructuur op basis van SEM-beeldvorming (ASTM E45)
  • Chemische analyse door OES (ASTM E34)
  • Tapdichtheid & debiet gemeten volgens MPIF-standaarden
  • Statistische procesbewaking

Voor gegoten onderdelen en mechanische testen zijn de standaard testmethoden:

Inspectienormen voor afgewerkte onderdelen

  • Maattolerantie volgens ASME Y14.5
  • Mechanische testen volgens ASTM E8M
  • Treksterkte testen volgens ISO 6892
  • Metallografie volgens ASTM E3
  • Hardheid gemeten met Rockwell (ASTM E18) en Vickers (ASTM E384)
  • Zeer versnelde stresstest (HAST) voor betrouwbaarheid

Gegevens worden geregistreerd voor verschillende parameters tijdens kritieke productiestappen en analyses om de traceerbaarheid en naleving van normen te garanderen.

Veiligheidsinformatieblad

Belangrijke veiligheidsinformatie volgens de regelgevingsnormen ^(1)^:

AlCu4Ti veiligheidsmaatregelen voor poeder

  • Gebruik beschermende uitrusting tijdens het hanteren
  • Vermijd contact met de huid door handschoenen
  • Poeder niet innemen
  • Zorg voor voldoende ventilatie en ademhalingsbescherming
  • Grondig wassen na het werken met poeder
  • Gebruik explosieveilige elektrische apparatuur

Eerstehulpmaatregelen bij contact:

Eerstehulpmaatregelen

  • Spoel de huid met water en roep medische hulp in als de irritatie aanhoudt
  • Gebruik een zoutoplossing om de ogen grondig schoon te maken
  • Inademing: In de frisse lucht brengen en water drinken
  • Inslikken: Onmiddellijk medische hulp inschakelen

FAQ

Wat is aluminium AlCu4Ti poeder? Aluminium AlCu4Ti poeder is een soort metaalpoeder dat wordt gebruikt in additieve productieprocessen zoals 3D-printen. Het bestaat uit aluminium gelegeerd met koper (Cu) en titanium (Ti), die specifieke eigenschappen aan het materiaal geven. Wat zijn de belangrijkste eigenschappen van aluminium AlCu4Ti poeder? Aluminium AlCu4Ti poeder staat bekend om zijn lichtgewicht, hoge sterkte-gewichtsverhouding en goede corrosiebestendigheid. De toevoeging van koper en titanium verbetert de mechanische eigenschappen. Wat is de toepassing van aluminium AlCu4Ti poeder? Dit poeder wordt gebruikt in verschillende industrieën, waaronder de lucht- en ruimtevaart, de auto-industrie en elektronica, om onderdelen en componenten te produceren die een combinatie van lichtheid en sterkte vereisen. Veel voorkomende toepassingen zijn vliegtuigonderdelen, lichtgewicht structurele onderdelen en koellichamen. Hoe wordt aluminium AlCu4Ti poeder verwerkt in 3D printen? Aluminium AlCu4Ti poeder wordt meestal gebruikt in poederbedfusieprocessen zoals selectief lasersmelten (SLM) of elektronenbundelsmelten (EBM). Bij deze processen worden de poederdeeltjes laag voor laag gesmolten en versmolten om 3D-objecten te maken. Wat zijn de voordelen van het gebruik van aluminium AlCu4Ti poeder bij 3D printen? Voordelen zijn het lichte gewicht, de goede thermische geleidbaarheid en de mogelijkheid om complexe vormen te produceren. Het is ideaal voor toepassingen waar zowel sterkte als gewichtsvermindering kritisch zijn. ken meer 3D-printprocessen

Laatste prijs krijgen

Over Met3DP
Video afspelen over metalen 3dp-fabriek

HETE VERKOOP

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.