Nikkellegering 718 poeder

Nikkellegering 718 poeder, ook bekend als Inconel 718 poeder, is een corrosiebestendig nikkel-chroomlegering poeder met hoge sterkte.

Metaalpoeder Maat Hoeveelheid Prijs/kg Maat Hoeveelheid Prijs/kg
Inconel 718 0-20 µm 1KG 60.9 53-105 µm 1KG 59
10KG 39.8 10KG 38
100KG 34.5 100KG 33

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

Nikkellegering 718 poeder, ook bekend als Inconel 718 poeder, is een corrosiebestendig nikkel-chroomlegering poeder met hoge sterkte. Het wordt veel gebruikt in de ruimtevaart, olie en gas, auto-industrie en andere toepassingen bij hoge temperaturen vanwege de uitstekende mechanische eigenschappen en weerstand tegen oxidatie en corrosie bij hoge temperaturen.

Enkele belangrijke eigenschappen van nikkellegering 718 poeder zijn:

  • Hoge sterkte en hardheid tot ~650°C
  • Uitstekende corrosiebestendigheid
  • Uitstekende kruip- en vermoeiingssterkte
  • Goede lasbaarheid en bewerkbaarheid
  • Hoge slagvastheid en taaiheid
  • Kan thermisch worden bewerkt voor optimale eigenschappen

Nikkellegering 718 poeder wordt meestal gebruikt in additieve productietechnieken zoals selectief lasersmelten (SLM), elektronenstraalsmelten (EBM) en binderjetting om complexe geometrieën te vervaardigen. Andere toepassingen zijn metaalspuitgieten (MIM) en thermisch of koud spuiten.

Samenstelling

De typische chemische samenstelling van nikkellegering 718 poeder is:

Element Gewicht %
Nikkel (Ni) 50 – 55
Chroom (Cr) 17 – 21
Ijzer (Fe) Evenwicht
Niobium (Nb) 4.75 – 5.5
Molybdeen (Mo) 2.8 – 3.3
Titaan (Ti) 0.65 – 1.15
Aluminium (Al) 0.2 – 0.8
Kobalt (Co) ≤ 1
Koper (Cu) ≤ 0.3
Mangaan (Mn) ≤ 0.35
Silicium (Si) ≤ 0.35
Fosfor (P) ≤ 0.015
Zwavel (S) ≤ 0.015
Borium (B) ≤ 0.006
Koolstof (C) ≤ 0.08

De belangrijkste legeringselementen zoals Ni, Cr, Nb en Mo dragen bij aan hoge sterkte door precipitatieharding en vaste oplossing versterkingsmechanismen. Samen met nikkel is ijzer het belangrijkste basismetaal. Kleinere toevoegingen van Al en Ti helpen bij het beheersen van de korrelstructuur. De sporenelementen zijn beperkt om nadelige effecten te voorkomen.

Eigenschappen

Het poeder van nikkellegering 718 biedt een unieke combinatie van uitstekende eigenschappen, waardoor het geschikt is voor hoogwaardige onderdelen in verschillende industrieën:

Eigendom Beschrijving
Kracht Treksterkte van 1300 MPa in gegloeide toestand. Kan meer dan 1.500 MPa bereiken na een verouderingshardende warmtebehandeling
Hardheid hardheid meer dan 470 HB
Dikte 8,19 g/cm3
Smeltpunt 1,260-1,336°C
Warmtegeleiding ~11 W/m-K
Elektrische weerstand ~125 μΩ-cm
Thermische expansie ~13 μm/m-°C
Elasticiteitsmodulus ~205 GPa
Verlenging Meer dan 12%
Impactsterkte Tot 100 J bij kamertemperatuur
Vermoeidheid Sterkte Zeer hoge weerstand tegen vermoeiing en kruip
Oxidatie weerstand Bestand tegen oxidatie tot 700°C
Corrosieweerstand Uitstekende weerstand tegen SCC en andere vormen van waterige corrosie
Lasbaarheid Goede lasbaarheid
Bewerkbaarheid Verbeterde bewerkbaarheid ten opzichte van gewone 718 nikkellegering

De hoge sterkte blijft behouden tot meer dan 650°C, samen met een goede vervormbaarheid en taaiheid. Het heeft een veel betere weerstand tegen kruip, vermoeidheid en scheurgroei dan roestvast staal. De uitstekende corrosiebestendigheid maakt toepassingen in ruwe omgevingen mogelijk. Deze uitgebalanceerde eigenschappen maken nikkellegering 718 geschikt voor kritische componenten.

Kenmerken

Enkele unieke eigenschappen van nikkellegering 718 poeder zijn:

  • Veroudering of neerslagverharding - Ontwikkelt sterkte na verloop van tijd wanneer hittebehandeld door precipitatie van intermetallische Ni3(Al,Ti) gamma-priem en lichaam-gecentreerde tetragonale Ni3Nb gamma-dubbele-priem fasen
  • Versterking van solide oplossingen - Legeringselementen zoals Mo en Cr lossen op in de nikkel-ijzer matrix waardoor de basislijnsterkte toeneemt
  • Warmtebehandelbaar - Kan in de oplossing worden gegloeid en precipitatiegehard om de eigenschappen aan te passen aan de behoeften van de toepassing
  • Produceert stabiele, hardnekkige oxidehuid die corrosieweerstand biedt
  • Cryogene taaiheid - Behoudt taaiheid en taaiheid bij extreme temperaturen onder het vriespunt
  • Gemakkelijk fijnkorrelige microstructuur bereiken met poederbedfusie AM-processen
  • HIP'vermogen - Heet isostatisch persen kan interne porositeit in AM onderdelen elimineren
  • Goede verwerkbaarheid voor additieve productie met matige laservermogens

Specificaties

Nikkellegering 718 poeder is verkrijgbaar in verschillende grootteverdelingen die zijn ingedeeld in verschillende categorieën:

Maatbereik

Categorie Groottebereik (μm)
Fijne kwaliteit 15-45
Extra fijne kwaliteit 10-22
Submicron graad 0.5-15

Grootteverdeling

Typische grootteverdelingen voor AM processen:

Grootteverdeling D10 (μm) D50 (μm) D90 (μm)
15-45 µm 20 35 40
10-22 μm 12 18 22

Chemische zuiverheid

Cijfer Puurheid
Standaard ≥ 99,9%
Hoge zuiverheid ≥ 99,95%
Ultra Hoge Zuiverheid ≥ 99,99%

Normen

Nikkellegering 718 poedersamenstellingen zijn gestandaardiseerd volgens:

  • ASTM B637
  • AMS 5596G
  • AMS 5662M

Er zijn echter ook samenstellingen op maat voor AM verkrijgbaar.

Toepassingen

Poeder van nikkellegering 718 wordt in verschillende industrieën gebruikt om kritieke onderdelen te maken via AM of andere poedermetallurgieprocessen:

Industrie

Sollicitatie
Lucht- en ruimtevaart Turbinebladen, schijven, assen, tandwielen, behuizingen, structurele beugels
Olie en gas Onderdelen van boorputten, downhole-gereedschap, kleppen, pompen
Automobiel Turbo onderdelen, motorcomponenten
Medisch Orthopedische implantaten, protheses
Verdediging Onderdelen van raketten, onderdelen van rotorsystemen
Stroomopwekking Onderdelen voor hete secties van stoom- en gasturbines
Chemische verwerking Warmtewisselaars, reactievaten

Componenten

Onderdeel
Turbolader wielen
Brandervoeringen
Afdichtingsringen
Buizen van warmtewisselaars
Klephuizen
Thermische spuitcoatings

De uitstekende sterkte en corrosiebestendigheid bij hoge temperaturen maken dit een veelgebruikt materiaal voor de vervaardiging van constructiedelen met hete secties. De kruipweerstand maakt duurzame dragende prestaties mogelijk. Nikkellegering 718 wordt ook gebruikt in cryogene toepassingen vanwege de ductiliteit bij lage temperaturen.

Leveranciers

Nikkellegering 718 poeder geschikt voor AM en thermische spuitprocessen wordt geleverd door toonaangevende fabrikanten:

Leveranciers

Bedrijf Merknamen Productie methodes
Sandvik Osprey® 718 Gasverstuiving
Praxair TRU 718 Gasverstuiving
Timmerman additief CR 718 Gasverstuiving
Erasteel EZ 718 Gasverstuiving
AP&C PulNi 718 Gasverstuiving
SLM-oplossingen IN718 Gasverstuiving
LPW-technologie LP18Ni700 Gasverstuiving

Met3dp in718 poeder prijslijst

Metaalpoeder Maat Hoeveelheid Prijs/kg Maat Hoeveelheid Prijs/kg
Inconel 718 0-20 µm 1KG 60.9 53-105 µm 1KG 59
10KG 39.8 10KG 38
100KG 34.5 100KG 33

De prijzen variëren van leverancier tot leverancier op basis van het bestelvolume, de hoeveelheid poeder, aanvullende poederkarakterisering en zuiverheidsniveaus.

Hoe kies je de juiste nikkellegering 718 poeder

Het selecteren van het juiste type poeder van nikkellegering 718 is cruciaal voor AM-onderdelen van hoge kwaliteit. Hier zijn enkele belangrijke overwegingen:

Maatbereik

  • De algemene regel is dat fijner beter is voor resolutie, oppervlakteafwerking
  • Maar te fijn leidt tot slechte poederstroom en strooiverliezen
  • 15-45 μm is de optimale balans voor de meeste AM processen

Grootteverdeling

  • Dichtere verdelingen zoals Dv90 < 10 μm verbeteren de dichtheid
  • Maar bereik maakt goede verpakkingsdichtheid mogelijk

Sfericiteit en morfologie

  • Zeer bolvormig en glad poeder dat mooi vloeit, compact verpakt en gelijkmatig verspreidt
  • Onregelmatige deeltjes kunnen de materiaaleigenschappen negatief beïnvloeden

Chemische samenstelling

  • Voldoen aan ASTM-standaardsamenstelling voor bewezen legeringprestaties
  • Zorgen voor een laag zuurstof- en stikstofgehalte om poreusheid en zwakte te voorkomen
  • Hoge poederzuiverheid vermindert schadelijke deeltjes uit de tweede fase
  • Aangepaste samenstellingen beschikbaar voor verbeterde AM verwerkbaarheid

Microstructuur

  • Gasatomisatie levert fijne korrelstructuur op die essentieel is voor mechanische eigenschappen
  • Gebrek aan textuur geeft isotrope sterkte
  • Verontreiniging en satellieten kunnen defecten zaaien

Poederkenmerken

  • Goede vloei- en smeerbaarheid vergemakkelijkt AM-verwerking
  • Schijnbare dichtheid beïnvloedt direct de dichtheid van het uiteindelijke onderdeel
  • Alle kenmerken analyseren volgens ASTM- en MPIF-normen

Hoe nikkellegering 718 poeder verwerken

Poeder van nikkellegering 718 kan worden verwerkt via meerdere AM-technieken en secundaire bewerkingen:

Additieve productie

Populaire AM-processen

Proces Beschrijving
Binder jetting Vloeibaar bindmiddel verbindt poederdeeltjes selectief
Gerichte energiedepositie Gerichte thermische energie smelt poeder voor laag-voor-laag afzetting
Elektronenbundel smelten Elektronenbundel met hoog vermogen laat poederbed selectief smelten
Laserpoederbedfusie Laserscannen smelt en consolideert poederlagen
Metaal spuitgieten Bindt poeder met polymeer, ontbindt en ontschintert vervolgens

Alle technieken produceren onderdelen die bijna netvormig zijn en enige nabewerking nodig hebben. Binder jetting vereist infiltratie om groene compacts te consolideren, terwijl poederbedfusie onderdelen met een hoge dichtheid maakt. Alle opties bieden geometrische vrijheid en maatwerk.

Parameters voor beste praktijken

Voor laser-poederbedfusie met nikkellegering 718:

  • Laservermogen: 195-250 W
  • Scansnelheid: 700-850 mm/s
  • Luikafstand: 0,09-0,12 mm
  • Laagdikte: 20-50 μm

Gebruik heet isostatisch persen om resterende porositeit te elimineren en de materiaaleigenschappen te verbeteren.

Hittebehandeling

Typische warmtebehandelingsprocedure:

  1. Heet isostatisch persen
    • 1.160°C, 100 tot 150 MPa, 4 uur
  2. Oplossing gloeien
    • 980°C, 1 uur wachten, argon afschrikken
  3. Veroudering
    • 720°C, 8 uur, oven afkoelen tot 620°C
    • 620°C, 8 uur, luchtgekoeld

Dit zorgt voor een uniforme gamma double prime microstructuur en bereikt optimale sterkte door precipitatieharding. Oploswarmtebehandeling lost Nb/Ti-rijke intermetallische materialen op terwijl veroudering deze homogeen precipiteert.

Oppervlakteafwerking

De gemiddelde oppervlakteruwheid bij opbouw ligt rond de 15-20 μm Ra, afhankelijk van de procesparameters. Diverse nabewerkingen leveren gladde oppervlakken op:

  • CNC-bewerking
  • Tuimelende/vibrerende afwerking
  • Chemisch etsen
  • Elektrolytisch polijsten
  • Shot peening

De meeste onderdelen van AM-nikkellegering 718 worden machinaal bewerkt op maatnauwkeurigheid en de gewenste oppervlakteafwerking.

Toepassingen van additief vervaardigde nikkellegering 718 onderdelen

AM maakt consolidatie van meerdere componenten en geoptimaliseerde geometrieën mogelijk met behulp van nikkellegering 718:

Industrie Componenten Voordelen
Lucht- en ruimtevaart Turbinebladen, raketmondstukken Complexe koelkanalen, aerodynamische vormen
Olie gas Afdichtringen, pomphuizen, kleppen Conforme koeling, minder onderdelen
Automobiel Turbolader wielen Verminderde massa door roosterstructuren
Stroomopwekking Onderdelen van het heetgastraject Korte doorlooptijden voor verouderde onderdelen
Chemische verwerking Pijpfittingen, reactievaten Superieure corrosieweerstand

Lichtere rasterstructuren verlagen de massa van de componenten. Conforme koelkanalen in gereedschappen voor hete secties verhogen de efficiëntie. Topologie-geoptimaliseerde vormen verminderen vloeistofdynamische verliezen. Dit alles verlaagt de levenscycluskosten wat betreft grondstoffen, energieverbruik en onderhoud.

Tegelijkertijd maken binder jetting en directed energy deposition snelle tooling, prototyping en productie in kleine series direct in nikkellegering 718 mogelijk.

Voordelen vs nadelen van nikkellegering 718 poeder

Pluspunten

  • Extreem hoge sterkte en hardheid behouden tot ~650°C
  • Uitstekende weerstand tegen kruip, vermoeidheid, breuk en corrosie.
  • Behoudt sterkte en vervormbaarheid bij cryogene temperaturen
  • Bijna isotrope mechanische eigenschappen
  • Bewezen legering met gemakkelijk verkrijgbaar grondstofpoeder
  • Kostenvoordeel ten opzichte van moeilijk te bewerken nikkel-superlegeringen
  • Aanpassing en ontwerpflexibiliteit met AM
  • Consolideren van componenten en lichtgewicht structuren

Nadelen

  • Minder potentieel voor heet isostatisch persen in vergelijking met gegoten legering 718
  • Nog steeds gevoelig voor stollingsscheuren in AM
  • Vereist een warmtebehandeling voor optimale eigenschappen
  • Lagere sterkte dan sommige Ni-superlegeringen
  • Gevoelig voor bouwfouten die typisch zijn voor AM-metaalprocessen
  • Poeder is relatief duur vergeleken met roestvrij staal

Een goede parameteroptimalisatie en strenge kwaliteitscontrole tijdens de productie van AM-onderdelen is essentieel om de mogelijkheden van dit hoogwaardige materiaal ten volle te benutten.

Toekomstperspectief voor nikkellegering 718 poeder

Nikkellegering 718 zal steeds meer gebruikt worden in AM in de ruimtevaart, gasturbines, gereedschappen en andere uitdagende toepassingen:

  • Nieuwe vliegtuigmotoren bevatten meer dan 40% AM, wat leidt tot aanzienlijke kostenbesparingen door gewichtsvermindering, verbeterde efficiëntie en consolidatie van onderdelen.
  • Dalende prijzen van AM-machines en bredere materiaalkwalificatie zullen adoptie stimuleren
  • Hoge sterkte, aangepaste legeringsvarianten worden ontwikkeld om grenzen te verleggen
  • Er worden nieuwe warmtebehandelingen geëvalueerd voor maximale precipitatieharding samen met HIP
  • Hybride productie met combinatie van AM, machinale bewerking en oppervlaktebehandeling maakt grote volumes mogelijk
  • Grotere standaardisatie van AM-procesparameters, poederspecificaties en protocollen voor productkwalificatie zullen de groei vergemakkelijken.

Met poedermetallurgiemethoden zoals AM die verder volwassen worden, zal nikkellegering 718 blijven voldoen aan de vraag naar gespecialiseerde componenten waar de prestaties zwaarder wegen dan de verwerkingskosten.

Veelgestelde vragen

Q. Waarom heeft nikkellegering 718 de voorkeur boven roestvast staal voor toepassingen bij hoge temperaturen?

A. Nikkellegering 718 behoudt een veel hogere sterkte, hardheid en corrosieweerstand bij temperaturen boven 650°C in vergelijking met roestvast staal. Het biedt ook een duidelijk betere kruipbreuksterkte die statische belastbaarheid bij hoge temperaturen mogelijk maakt.

Q. Welk deeltjesgroottebereik is optimaal voor AM met behulp van nikkellegering 718 poeder?

A. Een deeltjesgroottebereik van 15-45 micron zorgt voor een goed evenwicht tussen resolutie, oppervlakteafwerking, poederstroombaarheid en verpakkingsdichtheid. Fijnere poeders onder 10 micron kunnen moeilijker te verwerken zijn.

Q. Moet nikkellegering 718 poeder heet isostatisch geperst worden na additieve productie?

A. Heet isostatisch persen (HIP) elimineert interne holtes en porositeit in AM-onderdelen van nikkellegering 718. Hierdoor kunnen dichtheid en isotrope materiaaleigenschappen van bijna 100% worden bereikt. HIP is aanbevolen maar niet verplicht vóór warmtebehandeling.

Q. Waarom heeft nikkellegering 718 de voorkeur voor cryogene toepassingen in vergelijking met andere legeringen?

A. In tegenstelling tot andere legeringen met hoge sterkte behoudt nikkellegeringen 718 een aanzienlijke ductiliteit en taaiheid bij cryogene temperaturen onder het vriespunt, terwijl de sterkte behouden blijft. Dit maakt het geschikt voor opslag van vloeibaar gas en transporttoepassingen.

Q. Heeft het poeder van nikkellegering 718 een betere corrosieweerstand in vergelijking met een smeedlegering 718?

A. Zowel poeder- als smeedlegering 718 bieden een vergelijkbare uitstekende corrosiebestendigheid in verschillende media. Poedergebaseerd AM maakt de fabricage van componenten met complexe geoptimaliseerde geometrieën mogelijk, wat de corrosiebestendigheid verder verbetert.

Laatste prijs krijgen