Proszki stopów metali

Spis treści

Proszki stopów metali umożliwia produkcję wysokowydajnych części z wykorzystaniem metod prasowania i spiekania w metalurgii proszków lub wytwarzania addytywnego w branży transportowej, przemysłowej, medycznej i energetycznej. Niniejszy przewodnik obejmuje różne opcje stopów, procesy produkcji proszków, kluczowe specyfikacje, przypadki użycia, kwestie jakości i doradztwo w zakresie zaopatrzenia.

Rodzaje proszków stopów metali

Wspólne kategorie:

TypPrzykładyKluczowe właściwości
Stopy nikluInconel, Monel, HastelloyOdporność na korozję, odporność na ciepło
Stopy kobaltuMP35N, Haynes 25, StelliteOdporność na zużycie, biokompatybilność
Stopy tytanuGatunek CP, Ti-6Al-4V, Ti-6Al-7NbWysoka wytrzymałość, niska waga
Stale nierdzewne316, 17-4PH, 15-5PHOdporność na korozję, wytrzymałość
Stale narzędzioweH13, M2, M4, P20Odporność na zużycie, wytrzymałość
Stopy miedziMiedź chromowana, mosiądz, brązPrzewodność elektryczna i cieplna

Dopasowanie właściwości materiału stopowego do krytycznych wymagań dotyczących wydajności części, takich jak tolerancja cieplna, twardość, trwałość zmęczeniowa itp.

proszki stopów metali

Metody produkcji proszków metali

Kluczowe procesy produkcyjne na skalę komercyjną:

  • Atomizacja gazu - Gaz obojętny pod wysokim ciśnieniem rozbija strumień stopionego metalu na drobne kropelki. Pozwala uzyskać sferyczne proszki o dobrych właściwościach przepływu i upakowania. Różne dysze generują pożądane zakresy wielkości.
  • Atomizacja plazmowa - Łuk plazmowy o wysokiej energii topi surowiec. Potężne cewki indukcyjne generują krople, które zestalają się w kuliste proszki o wąskim rozkładzie cząstek.
  • Elektroda obrotowa - Siły odśrodkowe działające na wirujący stop poddany strumieniom gazu obojętnego powodują rozpad na drobne kropelki, w wyniku czego powstają kuliste proszki.
  • Elektroliza - Jony metali z roztworu osadzają się na katodach w postaci drobnych cząstek proszku. Stosowany do materiałów reaktywnych, takich jak aluminium, magnez, tytan.

Kontrolowanie parametrów procesu, takich jak temperatura, atmosfera i szybkość chłodzenia, skutkuje wysokiej jakości surowcem proszkowym do produkcji części przy użyciu wytwarzania przyrostowego lub zagęszczania metalurgii proszków.

Typowe specyfikacje

ParametrOpisMetoda badania
Czystość>99%, minimalizacja zanieczyszczeńAnaliza ICP
Kształt cząsteczkiSferyczny >80%Mikroskopia
Rozkład wielkości cząstekWąskie zakresy zgodnie z wymaganiamiDyfrakcja laserowa
Gęstość kranuZależne od materiałuPrzepływomierz Halla
Gęstość pozornaZależne od materiałuPiknometria
Natężenia przepływuStandaryzacja dla każdego rozmiaru nominalnegoPrzepływomierz Halla
Tlenki powierzchniowe<3000 ppm; grubość tlenkuSynteza w gazie obojętnym; XRD

Przejrzyj dane statystyczne partii od producenta pod kątem tych wskaźników specyficznych dla docelowej klasy, potwierdzając jakość i spójność w stosunku do standardów.

Zastosowania

Zakres zastosowań proszków stopów metali:

Lotnictwo i kosmonautyka - Elementy silnika, takie jak łopatki, dysze; osprzęt płatowca, części podwozia; systemy pokładowe

Przemysłowy - Pompy do gazu ziemnego/ropy naftowej, zawory, wiertła; wkładki narzędziowe; reaktory jądrowe; wymienniki ciepła

Motoryzacja - Elementy silnika, wirniki turbosprężarki, koła zębate; podwozie, części układu napędowego

Medyczny - Implanty kolanowe, biodrowe, dentystyczne; narzędzia chirurgiczne; instrumenty do obrazowania

Konsument - Wysokiej klasy zegarki, sprzęt sportowy, taki jak rowery, kije golfowe itp. wymagający wytrzymałości i estetyki.

Energia - Styki ogniw słonecznych, elektrody; generatory; elementy baterii; turbiny wiatrowe

Wykorzystanie elastycznych właściwości materiałów przy zachowaniu swobody projektowania i precyzji.

Standardy przemysłowe

Kluczowe specyfikacje mające zastosowanie do proszki stopów metali:

StandardOpis
ASTM B213Standardowy system klasyfikacji proszków metali
ISO 4490Analiza chemiczna, procedury pobierania próbek
ASTM B822Pomiar gęstości pozornej i natężenia przepływu
MPIF 04Metody statystyczne dla analizy proszków metali

Przegląd statystycznie potwierdzonych certyfikatów wykazujących zgodność z limitami składu gatunkowego i spójność jakości produkcji w odniesieniu do obowiązujących norm.

Popularne gatunki proszków metali

StopNazwy handloweSpecyfikacje
Stopy nikluInconel 718, 625; Hastelloy X; Monel K500AMS 5662, 5663 itd.
Stopy kobaltuMP35N, Haynes 25, Stellite 21ASTM F90, F1537 itp.
Stopy tytanuTi-6Al-4V klasa 5; Ti-6Al-7Nb; CP Ti klasa 2AMS 4911, ASTM B348 itp.
Stale nierdzewneSS 316L; 17-4PH; 15-5 PH;ASTM A240, B945 itp.
Stale narzędzioweH13; M2; M4; P20+NiTypy AISIASTM A681
Stopy miedziC18150, C19500, C95810Nr UNS, ASTM B194 itp.

Dopasowanie gatunku docelowego do odpowiednich specyfikacji stopu, które są zgodne z wymaganiami dotyczącymi funkcjonalności gotowej części w zakresie parametrów wytrzymałości, przewodności i odporności na korozję.

Względy jakościowe

MetrycznyCelMetoda badania
SkładWeryfikacja czystości klasyAnaliza ICP
Rozkład wielkości cząstekKompatybilność z AM, odpowiedź na spiekanieDyfrakcja laserowa
Natężenie przepływu w haliGęstość upakowania proszku, jednorodność warstwyPrzepływomierz Halla
Gęstość kranuWskazuje końcową gęstość częściZważyć zmierzoną objętość
Gęstość pozornaGęstość systemu proszkowegoPiknometria gazowa
Kształt cząsteczkiSferyczność optymalizuje właściwościMikroskopia
Tlenki powierzchnioweWpływ ponownego użycia proszkuAnalizator syntezy gazów obojętnych

Stała jakość w ramach tych wskaźników jest bezpośrednio skorelowana ze stałą wydajnością części końcowej zgodną ze specyfikacjami.

Rozważania dotyczące zaopatrzenia

ParametrZnaczenie
Arkusze danych partiiWysoki
Wsparcie próbkowaniaWysoki
Czas realizacjiŚredni
PersonalizacjaNiski
Czynniki cenoweNiski

Wypróbuj próbki proszku przed dokonaniem dużych zakupów, aby zakwalifikować reakcje drukowania lub kompresji w odniesieniu do potrzeb aplikacji.

proszki stopów metali

Najczęściej zadawane pytania

P: Jaka jest różnica między wstępnie stopionymi i mieszanymi proszkami elementarnymi?

Wstępnie stopione proszki mają jednolity skład w każdej kulistej cząstce. Mieszanki pierwiastków mogą mieć niewielkie różnice w składzie między cząstkami, które mogą powodować niejednorodności w końcowych częściach.

P: Czy proszki metali powinny być przechowywane w specjalnych warunkach?

O: Przechowywać szczelnie zamknięte z użyciem środka osuszającego z dala od wilgoci i tlenu, które powodują pogorszenie jakości. Ograniczyć wahania temperatury do 10-30°C. Wyrzucić w przypadku silnego odbarwienia, zbrylenia lub znacznej utraty płynności. Okres trwałości wynosi zwykle ponad rok, jeśli jest prawidłowo przechowywany.

P: Jakie są popularne mieszanki proszków metali?

O: Mieszanki proszków kobaltowo-chromowych, stali nierdzewnej-17-4PH i stopów niklu ze stalą nierdzewną oferują sposoby dostosowania właściwości materiału końcowego, takich jak wytrzymałość, odporność na zużycie lub odporność na korozję, przy niższych kosztach niż gatunki o wysokiej czystości.

P: Jakie środki ostrożności są wymagane podczas pracy z proszkami metali?

O: Należy stosować odpowiednie środki ochrony indywidualnej i unikać kontaktu ze skórą lub wdychania podczas pracy z proszkiem. Proszki pasywowane stanowią mniejsze zagrożenie dla zdrowia w porównaniu z proszkami rozpylanymi, które mogą być bardziej reaktywne. Należy zapoznać się z kartami charakterystyki substancji niebezpiecznych dotyczącymi palności, reaktywności i protokołów narażenia.

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