GH3625 proszek Inconel 625 proszek

Przegląd

 

Proszek GH3625 Proszek Inconel 625 jest proszkiem stopowym stosowanym do produkcji metali. produkcja addytywna procesy, takie jak selektywne spiekanie laserowe (SLS) i bezpośrednie spiekanie laserowe metali (DMLS). Jest to nadstop na bazie niklu, który oferuje wysoką wytrzymałość, odporność na korozję i doskonałe właściwości w wysokich temperaturach.

GH3625 został zaprojektowany specjalnie do produkcji addytywnej w celu wytwarzania złożonych, gęstych części o wyjątkowych właściwościach mechanicznych porównywalnych z materiałami kutymi. Umożliwia produkcję lekkich komponentów o złożonej geometrii do zastosowań lotniczych, motoryzacyjnych, medycznych i przemysłowych.

Niniejszy przewodnik zawiera szczegółowy przegląd proszku GH3625, obejmujący jego skład, właściwości, zastosowania, specyfikacje, ceny, zalety i ograniczenia. Dokonano porównań z innymi popularnymi stopami, takimi jak Inconel 718 i Stellite 21, aby podkreślić wydajność i przydatność GH3625 do różnych zastosowań. Sekcja FAQ zawiera odpowiedzi na kluczowe pytania dotyczące tego materiału.

GH3625 proszek Inconel 625 proszek Skład

GH3625 ma złożony skład chemiczny zaprojektowany w celu zapewnienia kombinacji wysokiej wytrzymałości, odporności na zmęczenie cieplne, utlenianie i odporność na korozję. Oto przegląd jego składu:

Element	Waga %
Nikiel	Równowaga
Chrom	15-17%
Kobalt	10%
Molibden	8-10%
Tantal	5-6%
Aluminium	1.2-1.7%
Tytan	0.5-1.2%
Bor	0.01%

Podstawą tego nadstopu jest nikiel, który zapewnia ciągliwość i wytrzymałość. Pierwiastki takie jak chrom, kobalt i molibden przyczyniają się do wytrzymałości w wysokich temperaturach poprzez wzmocnienie roztworu stałego.

Tantal zapewnia wzmocnienie roztworu stałego i tworzy cząstki węglika do utwardzania wydzieleniowego. Aluminium i tytan tworzą fazę gamma prime Ni3(Al,Ti), która zapewnia doskonałe właściwości mechaniczne w wysokich temperaturach. Bor zwiększa wytrzymałość granic ziaren.

Zrównoważony skład zapewnia proszkowi GH3625 doskonałą spawalność w porównaniu ze stalami nierdzewnymi utwardzanymi wydzieleniowo. Może być łatwo przetwarzany poprzez prasowanie izostatyczne na gorąco (HIP), obróbkę cieplną i obróbkę skrawaniem.

GH3625 proszek Inconel 625 proszek Właściwości

Proszek GH3625 ma następujące właściwości fizyczne i mechaniczne, które sprawiają, że nadaje się do wymagających zastosowań:

GH3625 proszek Inconel 625 proszek Właściwości

Nieruchomość	Wartość
Gęstość	8,1-8,5 g/cc
Temperatura topnienia	1260-1335°C
Przewodność cieplna	11-12,5 W/mK
Współczynnik rozszerzalności cieplnej	12,5-13,5 x 10-6/K
Moduł sprężystości	156-186 GPa
Współczynnik Poission'a	0.29-0.33
Wytrzymałość na rozciąganie	1050-1280 MPa
Granica plastyczności (przesunięcie 0,2%)	860-1050 MPa
Wydłużenie	8-15%
Twardość	32-38 HRC

Wysoka temperatura topnienia, przewodność cieplna i niski współczynnik rozszerzalności cieplnej zapewniają dobrą stabilność wymiarową w środowiskach o wysokiej temperaturze do 1000°C przez ograniczony czas.

Stop ma doskonałą wytrzymałość na rozciąganie i granicę plastyczności porównywalną z materiałami kutymi, a także dobrą ciągliwość i odporność na pękanie. Wykazuje wysoką twardość, odporność na zużycie, zacieranie i ścieranie.

Właściwości te sprawiają, że GH3625 przewyższa stal nierdzewną, stopy kobaltu, a nawet konkurencyjne superstopy niklu utwardzane wydzieleniowo pod względem wytrzymałości w wysokich temperaturach. Oferuje również lepszą spawalność niż Inconel 718.

GH3625 proszek Inconel 625 proszek Zastosowania

Połączenie wysokiej wytrzymałości, twardości, ciągliwości i stabilności termicznej sprawia, że GH3625 nadaje się do:

GH3625 proszek Inconel 625 proszek Zastosowania

Przemysł	Komponenty
Lotnictwo i kosmonautyka	Łopatki turbiny, części komory spalania, łopatki kierujące dyszy
Motoryzacja	Koła turbosprężarki, kolektory, zawory
Ropa i gaz	Części głowicy odwiertu, narzędzia wiertnicze, zawory
Wytwarzanie energii	Wymienniki ciepła, elementy palnika
Przetwarzanie chemiczne	Wirniki pomp, zawory, zbiorniki reakcyjne
Medyczny	Implanty dentystyczne, protetyka, narzędzia chirurgiczne

Możliwość drukowania 3D złożonych geometrii pozwala na konsolidację wielu części w pojedyncze komponenty i lekkie struktury kratowe. Umożliwia to szybsze drukowanie jednoczęściowych komponentów w porównaniu do montażu wielu sekcji.

GH3625 jest używany do drukowania łopatek, wirników, płyt, dysków, rur z konforemnymi kanałami chłodzącymi i innych komponentów o krytycznym znaczeniu, pracujących pod wysokim ciśnieniem i w wysokich temperaturach.

GH3625 proszek Inconel 625 proszek Specyfikacje

Proszek GH3625 do procesów AM jest dostępny w różnych rozkładach wielkości, kształtach i formułach od różnych producentów proszków.

GH3625 Rodzaje proszków

Specyfikacja	Szczegóły
Rozkład wielkości cząstek	15-45 μm, 15-53 μm, 53-150 μm
Kształt cząsteczki	Sferyczny, satelitarny, wielościenny
Modyfikacje stopów	Z B, C, Zr, Nb, Ta
Metoda produkcji	Atomizacja gazowa, atomizacja plazmowa

Atomizacja gazowa i plazmowa wytwarzają sferyczne proszki optymalne dla procesów SLS/DMLS. Proszki satelitarne mają wyższą gęstość i poprawiają płynność proszku.

Mniejsze proszki 15-45 μm zapewniają wysoką rozdzielczość i wykończenie powierzchni, podczas gdy większe 53-150 μm pozwalają na szybsze budowanie. Różne dodatki stopowe, takie jak bor, węgiel, cyrkon, niob i tantal, są stosowane w celu dostosowania właściwości materiału.

GH3625 proszek Inconel 625 proszek Standardy

Standard	Opis
ASTM F3056	Standardowa specyfikacja przyrostowej produkcji stopów niklu
AMS7016	Proszek ze stopu niklu do pracy w wysokich temperaturach
ASME B46.1	Wymagania dotyczące tekstury powierzchni

Proszek GH3625 jest kwalifikowany na podstawie limitów składu, rozkładu wielkości cząstek, morfologii, płynności, gęstości pozornej i mikrostruktury zgodnie z ASTM F3056. Wymagane są dodatkowe testy zgodnie ze standardami aplikacji.

GH3625 proszek Inconel 625 proszek Ceny

Proszek GH3625 jest droższy niż proszki ze stali nierdzewnej ze względu na złożony skład i zastrzeżony charakter. Oto typowe przedziały cenowe:

GH3625 Koszt proszku

Klasa proszku	Zakres cen
GH3625	$90-200 za kg
GH3625 + Bor	$110-250 za kg
GH3625 + Carbon	$100-220 za kg

Ceny różnią się w zależności od ilości zamówienia, rozkładu wielkości cząstek, kształtu, metody produkcji, dostawcy oraz dodatkowych wymagań dotyczących charakterystyki lub kwalifikacji proszku.

Cennik proszków Met3dp GH3625:

Metalowy proszek	Rozmiar	Ilość	Cena/kg	Rozmiar	Ilość	Cena/kg
Inconel 625	0-20 μm	1 KG	$59	20-63μm	1 KG	$98.30
		10 KG	$39		10 KG	$69.10
		100 KG	$34		100 KG	$64.50

GH3625 proszek Inconel 625 proszek Plusy i minusy

GH3625 ma następujące zalety, które czynią go popularnym wyborem:

GH3625 Plusy

• Doskonała wytrzymałość i twardość do 1000°C
• Dobra odporność na korozję i utlenianie
• Możliwość spawania w celu obróbki końcowej
• Wyższa ciągliwość niż w przypadku Inconelu 718
• Może być utwardzany starzeniowo przez obróbkę cieplną
• Złożone geometrie możliwe dzięki AM
• Szybsze i tańsze niż odlewy
• Zmniejszenie liczby części dzięki konsolidacji

GH3625 Wady

• Droższe niż stale nierdzewne
• Niższa wytrzymałość niż Inconel 718 powyżej 550°C
• Podatność na pękanie pod wpływem odkształcenia
• Wymaga prasowania izostatycznego na gorąco (HIP)
• Trudne w obróbce - wymagają specjalistycznych narzędzi
• Ograniczone dane dostawców dotyczące długoterminowej wydajności

Właściwy dobór parametrów procesu AM i obróbki końcowej łagodzi niektóre ograniczenia proszku GH3625.

Porównanie proszku GH3625 z proszkiem Inconel 625 z Inconel 718 i Stellite 21

GH3625 zajmuje niszę pomiędzy Inconelem 718 i Stellitem 21 pod względem właściwości i kosztów:

Porównanie stopów

Nieruchomość	GH3625	Inconel 718	Stellite 21
Koszt	Średni	Wysoki	Niski
Gęstość	Wysoki	Średni	Wysoki
Siła	Średni	Bardzo wysoka	Średni
Twardość	Wysoki	Średni	Bardzo wysoka
Odporność na zużycie	Średni	Niski	Bardzo wysoka
Odporność na korozję	Średni	Wysoki	Średni
Odporność na utlenianie	Średni	Wysoki	Średni
Stabilność termiczna	Do 1000°C	Do 700°C	Do 900°C
Spawalność	Dobry	Słaby	Średni
Produkowalność	Średni	Trudne	Łatwy

GH3625 dorównuje lub przewyższa stopy kobaltu Stellite 21 pod względem odporności na zużycie i korozję, ale przy niższych kosztach. Zbliża się do wytrzymałości Inconelu 718 do 550°C i oferuje lepszą spawalność i możliwości produkcyjne.

Sprawia to, że jest to opłacalna alternatywa dla wielu zastosowań wymagających wydajności pomiędzy tymi standardowymi stopami. Możliwość drukowania 3D złożonych geometrii również daje mu przewagę.

Proszek GH3625 Proszek Inconel 625 - najczęściej zadawane pytania

P: Co to jest proszek GH3625?

GH3625 to proszek nadstopu na bazie niklu, zaprojektowany specjalnie do procesów produkcji addytywnej, takich jak selektywne spiekanie laserowe (SLS) i bezpośrednie spiekanie laserowe metali (DMLS). Zapewnia on doskonałe połączenie wytrzymałości w wysokich temperaturach, twardości, odporności na zużycie i korozję.

P: Do czego służy proszek GH3625?

Proszek GH3625 jest używany do drukowania 3D krytycznych elementów, takich jak łopatki turbin, kolektory, wirniki, wymienniki ciepła, które wymagają wysokich właściwości mechanicznych, stabilności wymiarowej i odporności termicznej do 1000°C. Znajduje zastosowanie w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym, energetycznym, chemicznym i medycznym.

P: Jakie procesy druku 3D z metalu wykorzystują proszek GH3625?

O: Selektywne spiekanie laserowe (SLS) i bezpośrednie spiekanie laserowe metali (DMLS) to procesy druku 3D z wykorzystaniem spiekania proszkowego, powszechnie stosowane z proszkiem GH3625. Binder jetting jest również odpowiedni dla GH3625.

P: Jakie są właściwości materiału GH3625?

GH3625 ma doskonałą wytrzymałość na rozciąganie 1050-1280 MPa, granicę plastyczności 860-1050 MPa i twardość 32-38 HRC podobną do materiałów kutych. Charakteryzuje się dobrą ciągliwością przy wydłużeniu 8-15% i wysoką odpornością na zużycie, zacieranie, ścieranie i korozję. Właściwości termiczne pozwalają na stosowanie w temperaturach do 1000°C.

P: Czy proszek GH3625 wymaga obróbki cieplnej?

O: Tak, części GH3625 wydrukowane przy użyciu SLS/DMLS wymagają prasowania izostatycznego na gorąco (HIP), a następnie obróbki cieplnej w celu uzyskania optymalnych właściwości mechanicznych, konsolidacji materiału i mikrostruktury. HIP pomaga zamknąć wewnętrzne pory i puste przestrzenie.

P: Czy GH3625 jest spawalny?

GH3625 ma doskonałą spawalność w porównaniu ze stalą nierdzewną utwardzaną wydzieleniowo i Inconelem 718. Pozwala to na naprawę i łączenie części AM GH3625 poprzez spawanie. Po spawaniu może być wymagane odprężenie, aby zapobiec pękaniu.

P: Czy GH3625 można obrabiać maszynowo?

GH3625 jest trudny w obróbce w porównaniu do stali nierdzewnej i wymaga obróbki z dużą prędkością przy użyciu specjalistycznych narzędzi z węglików spiekanych. Zużycie narzędzia jest wyższe, więc konieczne są optymalne posuwy, prędkości i ścieżki narzędzia.

P: Ile kosztuje proszek GH3625?

O: GH3625 zazwyczaj kosztuje od $90-250 za kg w zależności od wielkości zamówienia, rozkładu wielkości cząstek, metody produkcji i dodatkowych wymagań testowych/kwalifikacyjnych. Jest droższy niż proszki ze stali nierdzewnej, ale tańszy niż Inconel 718.

Wnioski

GH3625 to zaawansowany nadstop na bazie niklu zaprojektowany specjalnie do produkcji addytywnej wysokowydajnych komponentów. Oferuje zalety zarówno konwencjonalnych stopów, jak i elastyczność projektowania AM.

Starannie kontrolowana charakterystyka proszku i specjalistyczna optymalizacja parametrów pozwalają w pełni wykorzystać potencjał GH3625. Dzięki swoim właściwościom i opłacalności, GH3625 staje się realną alternatywą dla tradycyjnych stopów w krytycznych zastosowaniach lotniczych, motoryzacyjnych, energetycznych i przemysłowych.