Proszek ze stopu tytanu

Wszystko, co musisz wiedzieć o dostawcach proszków metalowych do drukowania 3D

Kategoria produktu

Proszek BNi-5

Proszek ze stopu tytanu składa się z tytanu zmieszanego z innymi metalowymi elementami, takimi jak aluminium, wanad, żelazo i molibden. Proszki powstają w procesie atomizacji gazowej, czyli w procesie, w którym wykorzystuje się gaz pod wysokim ciśnieniem, aby zamienić stopiony stop w drobne, kuliste cząstki idealne do produkcji addytywnej.

Stopy tytanu oferują najlepszy stosunek wytrzymałości do masy spośród wszystkich materiałów metalowych. Są tak wytrzymałe jak stal, ale lżejsze od 45%. Gdy są produkowane jako drobny proszek, stopy tytanu stają się odpowiednim surowcem do zaawansowanych technik produkcyjnych, takich jak selektywne spiekanie laserowe (SLS), topienie wiązką elektronów (EBM) i strumieniowanie spoiwem. Metody te umożliwiają tworzenie skomplikowanych kształtów i niestandardowych projektów, które nie są możliwe przy tradycyjnej produkcji.

Tytan i jego stopy wyróżniają się odpornością na korozję w trudnych warunkach. Wytrzymują słoną wodę, kwasy i chlor znacznie lepiej niż stopy aluminium, magnezu lub stali. Tytan jest również obojętny i nietoksyczny po wszczepieniu do ludzkiego ciała. Ta biokompatybilność sprawia, że jest nieoceniony w przypadku wyrobów medycznych i implantów.

Dzięki zaawansowanym właściwościom, takim jak wysoka wytrzymałość, niska gęstość, odporność na korozję i biokompatybilność, proszki stopów tytanu umożliwiają produkcję lżejszych, mocniejszych i trwalszych części dla przemysłu lotniczego, motoryzacyjnego, medycznego, chemicznego, morskiego i konsumenckiego.

Skład proszku stopu tytanu

Proszki stopów tytanu zawierają przede wszystkim tytan wraz z elementami stopowymi w celu poprawy wytrzymałości, twardości i wydajności w wysokich temperaturach. Najbardziej powszechnymi stopami tytanu są Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI i Ti-3Al-2.5V.

StopSkład
Ti-6Al-4V90% tytan, 6% aluminium, 4% wanad
Ti-6Al-4V ELITytan 90%, aluminium 6%, wanad 4%, niska zawartość zanieczyszczeń międzywęzłowych
Ti-3Al-2.5VTytan 95%, aluminium 3%, wanad 2,5%

Inne pierwiastki stopowe, takie jak żelazo, molibden, cyrkon, cyna, tantal lub niob, mogą być obecne w niewielkich ilościach. Skład jest starannie kontrolowany w celu uzyskania docelowych właściwości po produkcji addytywnej.

Niepowtarzalne właściwości stopów tytanu w formie proszku umożliwiają zaawansowaną produkcję, zastosowania w lotnictwie, medycynie i innych nowoczesnych technologiach.

NieruchomośćTi-6Al-4VTi-6Al-4V ELITi-3Al-2.5V
Gęstość4,43 g/cm34,43 g/cm34,48 g/cm3
Temperatura topnienia1604°C1604°C1615°C
Wytrzymałość na rozciąganieMin. 1170 MPaMin. 1100 MPaMin. 1095 MPa
Wytrzymałość na rozciąganieMin. 1035 MPaMin. 1035 MPaMin. 1000 MPa
Wydłużenie10-15%8-15%8-10%
Moduł sprężystości114 GPa114 GPa115 GPa
Wytrzymałość zmęczeniowa485 MPa485 MPa450 MPa
Wytrzymałość na złamania75 MPa-m^1/260 MPa-m^1/265 MPa-m^1/2
Przewodność cieplna7 W/mK7 W/mK6,7 W/m-K
Rezystywność elektryczna170-190 μΩ-cm170-190 μΩ-cm172 μΩ-cm
Współczynnik rozszerzalności cieplnej8,6 μm/m-°C8,6 μm/m-°C8,8 μm/m-°C

Właściwości drukowanych części zależą od procesu wytwarzania addytywnego, jak również obróbki cieplnej po drukowaniu. Na przykład, topienie wiązką elektronów (EBM) generuje drobniejsze mikrostruktury i lepsze właściwości mechaniczne w porównaniu do selektywnego topienia laserowego (SLM). Postprodukcja, taka jak prasowanie izostatyczne na gorąco (HIP), może dodatkowo zwiększyć gęstość, wykończenie powierzchni, dokładność wymiarową i wydajność materiału.

Poniżej przedstawiono główne obszary zastosowań proszku stopu tytanu:

PrzemysłZastosowania
Lotnictwo i kosmonautykaElementy silnika, części płatowca, elementy mocujące, układy hydrauliczne
MedycznyImplanty, narzędzia chirurgiczne, korzenie zębowe, aparaty ortodontyczne
MotoryzacjaKorbowody, zawory, sprężyny, elementy mocujące, koła zębate
ChemicznyPompy, zawory, rury, wymienniki ciepła, naczynia reakcyjne
Ropa i gazWiertła, narzędzia wykończeniowe, elementy podwodne
Wytwarzanie energiiŁopatki turbin, wymienniki ciepła, rurociągi parowe i gazowe
Artykuły sportoweKije golfowe, ramy rowerowe, kije hokejowe, kije do lacrosse'a
Towary konsumpcyjneZegarki, okulary, biżuteria, smartfony, aparaty fotograficzne

Stopy tytanu umożliwiają lekkie, wysokowydajne projekty w branżach, w których wytrzymałość, odporność na korozję i biokompatybilność mają kluczowe znaczenie. Elastyczność metalurgii proszków umożliwia produkcję złożonych części o kształcie netto, niemożliwych do uzyskania przy użyciu konwencjonalnych produktów z walcowni tytanu.

Proszki stopów tytanu są dostępne w różnych zakresach rozmiarów, składach, metodach produkcji i poziomach czystości. Oto niektóre z kluczowych parametrów specyfikacji:

ParametrTypowe wartości
Wielkość cząstek10-45 µm, 15-53 µm, 45-150 µm
Kształt cząsteczkiKulisty, nieregularny
Metoda produkcjiAtomizacja gazu, proces plazmowej elektrody wirującej, wodorek-wodorek
CzystośćKlasa 1, 2, 3, 4, 5
Gatunek stopuTi-6Al-4V, Ti-6Al-7Nb, Ti-555, Ti-1023 itp.
Gęstość pozorna2,5-4,5 g/cm3
Gęstość kranuGęstość materiału do 80%
Zawartość tlenu3000-5000 ppm
Zawartość azotu150-500 ppm
Zawartość wodoru100-200 ppm
Natężenie przepływuDo 25 s/50 g
Powierzchnia właściwa0,1-1,0 m2/g

Specyfikacje oparte są na normie ASTM B988 dla rozpylanego gazowo sferycznego proszku stopu tytanu i innych międzynarodowych normach. Dostępne są również niestandardowe składy i charakterystyki cząstek do specjalistycznych zastosowań.

Cena proszku stopu tytanu zależy od wielu czynników:

CzynnikWpływ na cenę
Skład stopuWyższa zawartość stopu zwiększa koszty
Poziom czystościWyższe klasy czystości są droższe
Rozkład wielkości cząstekMniejsze rozmiary mają wyższą cenę
Metoda produkcjiProszki plazmowe i HDH są droższe od rozpylanych gazowo
Ilość zamówieniaCeny spadają przy większych ilościach zamówienia
OpakowaniePuszki uszczelnione argonem zwiększają koszty

Niektóre orientacyjne przedziały cenowe:

  • Proszek Ti-6Al-4V 15-45 μm: $50-80/lb
  • Proszek Ti-6Al-4V 45-150 μm: $30-50/lb
  • Małe partie w zamkniętych puszkach są o ~30% wyższe
  • Proszek plazmowy Ti-6Al-4V: $120-150/lb
  • Proszek o czystości 1 stopnia: $200-300/funt

Skontaktuj się z renomowanymi dostawcami, takimi jak AP&C, Tekna i Advanced Powders, aby uzyskać wycenę opartą na Twoich konkretnych wymaganiach. Uważaj na tanie proszki z nieznanych źródeł o wątpliwej jakości.

Porównanie metod produkcji proszku tytanowego

MetodaAtomizacja gazuAtomizacja plazmowa
OpisStop stopiony w komorze próżniowej, poddawany działaniu strumieni gazu obojętnego o dużej prędkości w celu wytworzenia proszkuStop stopiony za pomocą palnika plazmowego, para ultradrobnych kropelek szybko zestaliła się w proszek
Wielkość cząstek15-150 mikronów5-45 mikronów
Kształt cząsteczkiNieregularne sferoidyBardzo kulisty
Odbiór tlenuUmiarkowanyNiski
KosztNiższyWyższy
SkalowalnośćWiększa pojemnośćMałe partie
Typowe zastosowaniaWiększość produkcji addytywnejLotnictwo i kosmonautyka, medycyna

Atomizacja gazowa jest standardową metodą produkcji stosowaną przez głównych dostawców proszku tytanowego. Atomizacja plazmowa tworzy drobniejsze, bardziej kuliste proszki, ale ma wyższy koszt i niższą wydajność.

P: Jakie są główne zalety stosowania proszku stopu tytanu?

A: Głównymi zaletami są doskonały stosunek wytrzymałości do masy, odporność na korozję, biokompatybilność, elastyczność projektowania, możliwość produkcji części o skomplikowanych kształtach i wydajność w wysokich temperaturach.

P: W jakich gałęziach przemysłu proszek stopu tytanu jest wykorzystywany najczęściej?

A: Proszek tytanowy do produkcji zaawansowanych komponentów wykorzystuje się głównie w przemyśle lotniczym, medycznym, motoryzacyjnym, przetwórstwie chemicznym, przemyśle naftowym i gazowym, sprzęcie sportowym oraz w energetyce.

P: Jakie są przykłady zastosowań proszku stopu tytanu?

A: Konkretne zastosowania obejmują części silników lotniczych i płatowców, implanty i instrumenty biomedyczne, zawory i korbowody samochodowe, sprzęt do przetwórstwa chemicznego, kije golfowe, zegarki i rowery.

P: Jakie składy stopów są powszechnie stosowane w przypadku proszku tytanowego?

A: Do popularnych stopów należą Ti-6Al-4V, Ti-6Al-7Nb, Ti-555, Ti-1023 oraz komercyjnie czyste gatunki tytanu od 1 do 4. Dokładny skład jest dostosowywany do wymagań dotyczących właściwości i przetwarzania.

P: W jakich procesach produkcyjnych jako surowiec stosuje się proszek stopu tytanu?

A: Głównymi procesami są formowanie wtryskowe metali (MIM), spawanie proszków laserem (L-PBF), spawanie proszków wiązką elektronów (EB-PBF) i kierowane osadzanie energii (DED).

P: Jakie są właściwości stopów tytanu otrzymywanych metodą metalurgii proszkowej w porównaniu z tytanem obrabianym plastycznie i odlewanym?

A: Przy optymalnym przetwarzaniu, części tytanowe z metalurgii proszków mogą osiągnąć właściwości mechaniczne porównywalne, a czasami lepsze od produktów odlewanych lub kutych. Jednak anizotropia właściwości i wady wymagają ścisłej kontroli i kwalifikacji.

P: Jakie są najważniejsze specyfikacje proszku stopu tytanu?

A: Ważne cechy obejmują rozkład wielkości cząstek, kształt cząstek, gęstość pozorną, gęstość nasypową, szybkość przepływu, skład stopu, zawartość tlenu/azotu/wodoru, powierzchnię właściwą i metodę produkcji proszku.

P: Jakie środki ostrożności należy zachować przy obchodzeniu się z proszkiem stopu tytanu?

A: Atmosfera obojętna, unikanie źródeł zapłonu, uziemienie sprzętu, minimalizowanie wytwarzania pyłu i noszenie środków ochrony osobistej są niezbędne do bezpiecznego obchodzenia się z reaktywnym proszkiem tytanowym. Aby zapobiec zanieczyszczeniu lub zmianom właściwości proszku, konieczne są ścisłe procedury.

Cena hurtowa: $20/Kg-$300/Kg

Wyświetlanie wszystkich wyników: 13

Często zadawane pytania dotyczące proszku metalicznego do druku 3D

Jak mogę skontaktować się z obsługą klienta Metal3DP?

Zapewniamy całodobową obsługę klienta. Nasze dane kontaktowe można znaleźć na stronie Kontakt, w tym telefon, e-mail i czat online.

Oferujemy różne wysokiej jakości proszki metali, w tym stal nierdzewną, stopy wysokotemperaturowe, odpowiednie do procesów takich jak fuzja laserowa i wiązka elektronów w złożu proszkowym.

Dzięki rozległemu doświadczeniu w produkcji przyrostowej metali stosujemy zaawansowane procesy i rygorystyczną kontrolę jakości, aby zapewnić właściwości mechaniczne i jakość powierzchni części.

Nasze urządzenia mają szeroki zakres zastosowań w branżach takich jak lotnicza, medyczna, motoryzacyjna i innych, zapewniając rozwiązania dla wysokowydajnych komponentów metalowych w produkcji.

Tak, świadczymy niestandardowe usługi w zakresie stopów, aby spełnić określone wymagania materiałowe klientów.

Nasze systemy SEBM wyróżniają się w produkcji złożonych części metalowych o wyjątkowych właściwościach mechanicznych. Kluczowe cechy obejmują wiodącą w branży objętość produkcji, precyzję i niezawodność.

Tak, nasza strona internetowa prezentuje szeroką gamę przypadków zastosowań demonstrujących udane wdrożenia technologii Metal3DP w różnych branżach.

Skontaktuj się z nami, a nasz zespół zapewni Ci rozwiązania i plany współpracy dostosowane do Twoich potrzeb.

Czas realizacji usług niestandardowych różni się w zależności od złożoności projektu. Zapewnimy dokładny czas dostawy w oparciu o Twoje wymagania.

Specjalizujemy się w selektywnym spiekaniu laserowym (SLS), selektywnym topieniu laserowym (SLM) i selektywnym topieniu wiązką elektronów (SEBM), a także w innych technologiach druku 3D.

WYŚLIJ NAS

Zadać inne pytanie?

Jeśli nie możesz znaleźć odpowiedzi na swoje pytanie w naszym FAQ, zawsze możesz zostawić nam wiadomość. Wkrótce na nią odpowiemy.

CZEKAJ NA NAS

Następny krok

01. Przygotujemy propozycję

Wymagany zakres, harmonogram i APR. Cena zostanie uwzględniona, jeśli przekażesz nam szczegółowe informacje o projekcie.

02. Omówmy to razem

Zapoznajmy się i omówmy wszystkie możliwe warianty i opcje

03. Zacznijmy budować

Po podpisaniu umowy i ustaleniu wszystkich celów możemy rozpocząć pierwszy sprint.

metalowe logo 3dp małe

Proszki metali do druku 3D i produkcji addytywnej

FIRMA
PRODUKT
cONTACT INFO