Proszek Al 6061 do produkcji addytywnej (AM)

Przegląd proszku Al 6061

Al 6061 to jeden z najbardziej wszechstronnych stopów aluminium nadających się do obróbki cieplnej. Dodatki magnezu i krzemu pozwalają na jego wzmocnienie poprzez utwardzanie wydzieleniowe. Stop ten stał się niezwykle popularny ze względu na doskonałą odporność na korozję, skrawalność, spawalność i średnią lub wysoką wytrzymałość.

Kluczowe właściwości proszku Al 6061 obejmują:

• Średnia do wysokiej wytrzymałości z doskonałą plastycznością i ciągliwością
• Doskonała odporność na korozję i łatwość wykańczania
• Bardzo dobra spawalność i skrawalność
• Wysoka przewodność cieplna i elektryczna
• Niska gęstość
• Dostępny w szerokiej gamie rozmiarów i kształtów proszku

Proszek Al 6061 jest szeroko stosowany w przemyśle lotniczym, morskim, motoryzacyjnym, budownictwie i ogólnych zastosowaniach inżynieryjnych wymagających lekkości i dobrych właściwości mechanicznych.

Skład chemiczny proszku Al 6061

Typowy skład chemiczny proszku Al 6061 to:

Magnez i krzem są kluczowymi pierwiastkami stopowymi. Śladowe ilości żelaza, miedzi, manganu i chromu również mają niewielki wpływ na właściwości stopu.

Właściwości proszku Al 6061

Kluczowe właściwości proszku Al 6061 obejmują:

Al 6061 oferuje średnią do wysokiej wytrzymałość, którą można dodatkowo zwiększyć poprzez obróbkę cieplną. Charakteryzuje się doskonałą odpornością na korozję i łatwością wykończenia.

Metoda produkcji proszku Al 6061

Komercyjne metody produkcji proszku Al 6061 obejmują:

• Atomizacja gazu - Gaz obojętny pod wysokim ciśnieniem rozbija strumień stopionego stopu na drobny kulisty proszek o kontrolowanym rozkładzie wielkości.
• Atomizacja wody - Strumień wody o dużej prędkości uderza i rozbija stopiony metal, tworząc drobne, nieregularne cząstki proszku.
• Stopowanie mechaniczne - Mielenie kulowe mieszanki proszków aluminium i pierwiastków stopowych, a następnie zagęszczanie i spiekanie.

Atomizacja gazowa zapewnia doskonałą kontrolę nad charakterystyką proszku.

Zastosowania proszku Al 6061

Typowe zastosowania proszku Al 6061 obejmują:

• Wytwarzanie przyrostowe - Stosowany w selektywnym topieniu laserowym, topieniu wiązką elektronów i wtryskiwaniu spoiwa do produkcji złożonych komponentów.
• Formowanie wtryskowe metali - Do produkcji małych, skomplikowanych części o wąskich tolerancjach i doskonałych właściwościach.
• Metalurgia proszków - Proces prasowania i spiekania w celu tworzenia wysokowydajnych części samochodowych i mechanicznych.
• Natryskiwanie termiczne - Natryskiwanie łukiem elektrycznym w celu osadzenia ochronnych powłok Al 6061 zapewniających odporność na zużycie i korozję.
• Wypełniacz spawalniczy - Używany jako drut spawalniczy zapewniający wytrzymałość spoiny podobną do metalu nieszlachetnego.
• Pigmenty - Dodawany do farb i polimerów w celu zapewnienia połysku i ochrony przed korozją.

Specyfikacje proszku Al 6061

Proszek Al 6061 jest dostępny w różnych zakresach rozmiarów, kształtów, gatunków i poziomów czystości:

• Rozmiar cząstek: Od 10-150 mikronów dla metod AM, do 300 mikronów dla procesów natryskiwania cieplnego.
• Morfologia: Sferyczne, ziarniste, dendrytyczne i nieregularne cząstki. Gładki proszek lepiej się rozprowadza.
• Czystość: Od handlowej do wysokiej czystości (99,9%) dostosowanej do wymagań.
• Stopnie: Zgodność ze specyfikacjami ASTM B221, EN 573 i ISO 209. Oferowane gatunki niestandardowe.
• Płynność: Proszek można dostosować do określonych natężeń przepływu w zależności od zastosowania.

Globalni dostawcy proszku Al 6061

Niektórzy z głównych globalnych dostawców to:

• Valimet Inc. (USA)
• Makin Metal Powders (Wielka Brytania)
• Metal Powder Company (USA)
• CNPC Powder Group (Chiny)
• SCM Metal Products (USA)
• Shanghai Chaowei Nanotechnology (Chiny)
• Proszek tytanowy (Rosja)

Firmy te produkują proszek Al 6061 odpowiedni do AM, natryskiwania termicznego, lotnictwa, motoryzacji i innych wymagających zastosowań przy użyciu różnych metod.

Cena proszku Al 6061

Cena proszku Al 6061 zależy od kilku czynników:

• Poziomy czystości
• Charakterystyka cząstek
• Metoda produkcji proszku
• Wielkość zamówienia
• Dostawca i lokalizacja geograficzna

Sferyczne proszki o kontrolowanej wielkości cząstek i wysokiej czystości charakteryzują się znacznie wyższą ceną niż zwykłe komercyjne gatunki proszku Al 6061.

Przechowywanie i obsługa proszku Al 6061

Proszek Al 6061 powinien być odpowiednio obsługiwany i przechowywany, aby temu zapobiec:

• Utlenianie i reakcja z wilgocią
• Zagrożenie wybuchem pyłu z drobnego proszku
• Problemy zdrowotne związane z wdychaniem
• Należy przestrzegać zasad bezpieczeństwa zawartych w kartach charakterystyki dostawcy

Podczas obchodzenia się z proszkiem zaleca się przechowywanie w atmosferze gazu obojętnego, odpowiednią wentylację, uziemienie i stosowanie środków ochrony indywidualnej.

Metody testowania i charakterystyki

Kluczowe metody testowania proszku Al 6061 obejmują:

• Analiza chemiczna składu przy użyciu OES lub XRF
• Rozkład wielkości cząstek zgodnie z normą ASTM B822
• Analiza morfologii za pomocą SEM
• Natężenie przepływu proszku mierzone za pomocą lejka przepływowego Halla
• Wyznaczanie gęstości za pomocą piknometrii helowej
• Testowanie zanieczyszczeń metodą ICP-MS
• Badanie mikrostruktury metodą dyfrakcji rentgenowskiej

Testy te zapewniają spójność partii i zgodność z wymaganiami aplikacji.

Porównanie proszków Al 6061 i Al 7075

Al 6061 i Al 7075 to dwa porównywane proszki stopów aluminium:

Al 6061 oferuje lepszą odporność na korozję i skrawalność, podczas gdy Al 7075 zapewnia znacznie większą wytrzymałość po obróbce cieplnej.

Al 6061 Powder FAQs

P: Jak produkowany jest proszek Al 6061?

Proszek Al 6061 jest produkowany komercyjnie przy użyciu atomizacji gazowej, atomizacji wodnej, stopowania mechanicznego i technik elektrolizy. Atomizacja gazowa zapewnia optymalną kontrolę właściwości proszku.

P: Jakie są główne zastosowania proszku Al 6061?

Kluczowe zastosowania proszku Al 6061 obejmują produkcję addytywną, powłoki natryskiwane termicznie, części do metalurgii proszków, formowanie wtryskowe metali, pigmenty i drut spawalniczy wymagający średniej wytrzymałości i doskonałej odporności na korozję.

P: Jaki jest zalecany rozmiar proszku Al 6061 do wtryskiwania spoiwa?

W przypadku procesu rozpylania spoiwa typowy zakres wielkości proszku Al 6061 wynosi 20-45 mikronów o kulistej morfologii, aby zapewnić dobrą gęstość złoża proszku i infiltrację spoiwa.

P: Czy proszek Al 6061 wymaga specjalnych środków ostrożności?

Tak, zaleca się ostrożne obchodzenie się z proszkami stopów aluminium w atmosferze obojętnej z odpowiednim uziemieniem, wentylacją i środkami ochrony indywidualnej, aby zapobiec zagrożeniu pożarem lub wybuchem.

P: Gdzie mogę kupić proszek Al 6061 odpowiedni do zastosowań lotniczych?

O: Proszek Al 6061 o wysokiej czystości rozpylany gazowo spełniający standardy lotnicze można nabyć od wiodących producentów, takich jak Valimet, Makin Metal Powders i AMETEK.