Atomizacja w gazie obojętnym

Spis treści

W stale rozwijającym się świecie metalurgii i materiałoznawstwa, produkcja wysokiej jakości proszków metali ma kluczowe znaczenie dla różnych zaawansowanych procesów produkcyjnych. Jedną z metod wyróżniających się precyzją i wydajnością jest atomizacja w gazie obojętnym (IGA). Technika ta jest szeroko stosowana do produkcji drobnych, sferycznych proszków metali o jednolitych rozmiarach cząstek, niezbędnych do zastosowań w produkcji addytywnej, metalurgii proszków i innych zaawansowanych technologicznie branżach.

W tym artykule zagłębimy się w świat Atomizacja w gazie obojętnymi zbadanie jego procesu, korzyści, zastosowań i nie tylko. Przyjrzymy się również konkretnym modelom proszków metali, ich właściwościom i zastosowaniom, a wszystko to przedstawione w szczegółowym i uporządkowanym formacie, aby zapewnić kompleksowe zrozumienie.

Przegląd atomizacji gazu obojętnego

Atomizacja w gazie obojętnym (IGA) to proces wykorzystywany do tworzenia drobnych proszków metali. Proces ten polega na topieniu metalu lub stopu, a następnie dezintegracji stopionego strumienia na małe kropelki poprzez uderzenie w niego strumieniem gazu obojętnego o dużej prędkości, takiego jak argon lub azot. Kropelki te zestalają się w kuliste cząstki, tworząc proszek o doskonałych właściwościach płynięcia i jednolitym rozkładzie wielkości cząstek.

Kluczowe szczegóły:

  • Proces: Topienie i rozpad metalu na proszek
  • Używany gaz: Gazy obojętne (argon, azot)
  • Wyjście: Sferyczne proszki metali
  • Zastosowania: Produkcja addytywna, metalurgia proszków, natryskiwanie cieplne
Atomizacja w gazie obojętnym

Modele proszkowe produkowane przez Atomizacja w gazie obojętnym

Poniżej znajduje się lista konkretnych modeli proszków metali produkowanych metodą atomizacji w gazie obojętnym, podkreślająca ich unikalne właściwości i zastosowania.

Model proszku metalowegoSkładWłaściwościZastosowania
Stal nierdzewna 316LFe-Cr-Ni-MoOdporność na korozję, wysoka wytrzymałośćImplanty medyczne, komponenty lotnicze
Ti-6Al-4VTi-Al-VWysoki stosunek wytrzymałości do wagi, biokompatybilnośćImplanty medyczne, części lotnicze i kosmiczne
Inconel 718Ni-Cr-FeOdporność na wysoką temperaturę, odporność na utlenianieTurbiny gazowe, komponenty lotnicze i kosmiczne
AlSi10MgAl-Si-MgLekkość, dobre właściwości termiczneCzęści samochodowe, komponenty lotnicze i kosmiczne
CoCrMoCo-Cr-MoWysoka odporność na zużycie, biokompatybilnośćImplanty medyczne, protetyka stomatologiczna
CuSn10Cu-SnWysoka odporność na zużycie, dobra przewodnośćŁożyska, tuleje, złącza elektryczne
Stal nierdzewna 316Fe-Cr-NiOdporność na korozję, dobre właściwości mechanicznePrzetwarzanie chemiczne, zastosowania morskie
Hastelloy XNi-Cr-Fe-MoDoskonała wytrzymałość na wysokie temperatury, odporność na utlenianiePrzemysłowe turbiny gazowe, przetwarzanie petrochemiczne
Stal maragingFe-Ni-Co-Mo-TiWysoka wytrzymałość, twardośćOprzyrządowanie, komponenty lotnicze i kosmiczne
NiCrMoNi-Cr-MoDoskonała odporność na korozję, wysoka wytrzymałośćZastosowania morskie, przetwarzanie chemiczne

Proces rozpylania gazu obojętnego

Proces atomizacji w gazie obojętnym obejmuje kilka krytycznych etapów zapewniających produkcję wysokiej jakości proszków metali.

  1. Topienie: Metal lub stop jest topiony w tyglu przy użyciu ogrzewania indukcyjnego lub innej odpowiedniej metody.
  2. Dezintegracja: Strumień stopionego metalu jest rozbijany na drobne kropelki przez strumień gazu obojętnego o dużej prędkości.
  3. Zestalanie: Kropelki szybko zestalają się w kuliste cząstki podczas chłodzenia.
  4. Kolekcja: Zestalony proszek metalowy jest zbierany i przetwarzany do dalszego wykorzystania.

Zalety Atomizacja w gazie obojętnym

Atomizacja w gazie obojętnym oferuje szereg korzyści, które sprawiają, że jest to preferowana metoda produkcji proszków metali.

  • Jednolity rozmiar cząstek: W wyniku tego procesu powstają proszki o stałym rozkładzie wielkości cząstek.
  • Wysoka czystość: Stosowanie gazów obojętnych zapobiega utlenianiu i zanieczyszczeniu metalu.
  • Cząstki sferyczne: Powstałe proszki mają kulisty kształt, co poprawia ich właściwości płynięcia.
  • Wszechstronność: Może być stosowany z szeroką gamą metali i stopów.

Wady rozpylania gazu obojętnego

Pomimo swoich zalet, atomizacja gazu obojętnego ma również pewne ograniczenia.

  • Koszt: Używany sprzęt i gazy mogą być drogie.
  • Złożoność: Proces ten wymaga precyzyjnej kontroli i specjalistycznej wiedzy.
  • Zużycie energii: Do stopienia metali i utrzymania przepływu gazu wymagana jest wysoka energia.

Zastosowania rozpylania gazu obojętnego

Atomizacja w gazie obojętnym jest stosowana w różnych gałęziach przemysłu ze względu na jej zdolność do wytwarzania wysokiej jakości proszków metali.

ZastosowanieSzczegóły
Wytwarzanie przyrostoweProdukuje proszki do druku 3D o doskonałej płynności i jednorodności.
Metalurgia proszkówSłuży do tworzenia części o wysokiej gęstości i wytrzymałości.
Natryskiwanie termiczneTworzy powłoki o wysokiej odporności na zużycie i korozję.
Formowanie wtryskowe metali (MIM)Tworzy drobne proszki dla skomplikowanych i wysokowydajnych części.
Implanty biomedyczneProdukuje biokompatybilne proszki do urządzeń medycznych i implantów.

Specyfikacje, rozmiary, gatunki i normy

Specyfikacje i normy dotyczące proszków metali wytwarzanych metodą atomizacji w gazie obojętnym różnią się w zależności od zastosowania i wymagań branżowych.

ProszekZakres wielkości (µm)KlasaStandard
Stal nierdzewna 316L15-45ASTM F138ISO 5832-1
Ti-6Al-4V20-50ASTM B348ISO 5832-3
Inconel 71810-63AMS 5662ASTM B637
AlSi10Mg20-60EN 1706ISO 3522
CoCrMo15-45ASTM F75ISO 5832-4
CuSn1020-50PL 1982ISO 1338
Stal nierdzewna 31610-45ASTM A276ISO 4957
Hastelloy X15-50AMS 5754ASTM B572
Stal maraging20-63AMS 6514ASTM A579
NiCrMo10-50UNS N10276ASTM B575

Dostawcy i szczegóły dotyczące cen

Kilku dostawców oferuje proszki metali wytwarzane metodą atomizacji w gazie obojętnym. Ceny różnią się w zależności od metalu, gatunku proszku i ilości.

DostawcaMetalowy proszekCena (za kg)Uwagi
Technologia CarpenterStal nierdzewna 316L$50Dostępne rabaty hurtowe
Arcam ABTi-6Al-4V$100Wysokiej jakości klasa medyczna
Höganäs ABInconel 718$200Dostępne w różnych rozmiarach cząstek
Sandvik OspreyAlSi10Mg$70Dostosowany rozkład wielkości
Technologia LPWCoCrMo$150Najwyższej jakości biokompatybilność
GKN HoeganaesCuSn10$40Zastosowania o wysokiej przewodności
AP&CStal nierdzewna 316$55Stała jakość
ATI Powder MetalsHastelloy X$250Zastosowania przemysłowe
ErametStal maraging$180Przemysł lotniczy i oprzyrządowanie
KennametalNiCrMo$220Zastosowania w przetwórstwie chemicznym

Porównanie zalet i wad Atomizacja w gazie obojętnym

PlusyWady
Jednolity rozkład wielkości cząstekWysokie koszty sprzętu i gazu
Proszki o wysokiej czystościKompleksowa kontrola procesu
Sferyczne cząstki zwiększają przepływWysokie zużycie energii
Nadaje się do różnych metali i stopówWymaga specjalistycznej wiedzy i precyzyjnej kontroli
Atomizacja w gazie obojętnym

Najczęściej zadawane pytania

PytanieOdpowiedź
Czym jest atomizacja gazu obojętnego?Proces wytwarzania drobnych proszków metali poprzez dezintegrację stopionego metalu za pomocą strumieni gazu obojętnego.
Które metale można przetwarzać?Stal nierdzewna, stopy tytanu, nadstopy na bazie niklu, stopy aluminium, stopy kobaltowo-chromowe i inne.
Dlaczego warto używać gazów obojętnych?Gazy obojętne zapobiegają utlenianiu i zanieczyszczeniu metalu podczas procesu.
Jakie są główne zastosowania?Produkcja addytywna, metalurgia proszków, natryskiwanie cieplne, formowanie wtryskowe metali, implanty biomedyczne.
Jakie są tego zalety?Jednolity rozmiar cząstek, wysoka czystość, sferyczne cząstki, wszechstronność.
Jakie są wady?Wysoki koszt, złożoność, zużycie energii.
W jaki sposób zbierane są proszki?Zestalone cząstki są zbierane w komorze i przetwarzane do dalszego wykorzystania.
Jakie rozmiary są dostępne?Rozmiary cząstek zazwyczaj wahają się od 10 µm do 63 µm, w zależności od zastosowania.
Kim są wiodący dostawcy?Carpenter Technology, Arcam AB, Höganäs AB, Sandvik Osprey, LPW Technology, GKN Hoeganaes, AP&C, ATI Powder Metals, Eramet, Kennametal.

poznaj więcej procesów druku 3D

Udostępnij

Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
E-mail

MET3DP Technology Co., LTD jest wiodącym dostawcą rozwiązań w zakresie produkcji addytywnej z siedzibą w Qingdao w Chinach. Nasza firma specjalizuje się w sprzęcie do druku 3D i wysokowydajnych proszkach metali do zastosowań przemysłowych.

Zapytaj o najlepszą cenę i spersonalizowane rozwiązanie dla Twojej firmy!

Powiązane artykuły

Pobierz Metal3DP
Broszura produktu

Pobierz najnowsze produkty i cennik