Никелевый сплав 52 порошок

Порошок никелевого сплава 52, также известный как порошок Nicrofer 5220h или 2.4631, представляет собой порошок никель-хромового сплава, используемого для аддитивного производства и металлической 3D-печати. Этот сплав отличается высокими прочностными характеристиками в сочетании с исключительной устойчивостью к коррозии и окислению при повышенных температурах.

Обзор порошка из никелевого сплава 52

Порошок из никелевого сплава 52 обладает следующими основными характеристиками:

• Состав: Никель, хром, железо, молибден
• Высокая температурная прочность и сопротивление ползучести
• Отличная устойчивость к коррозии и окислению
• Используется для аддитивного производства, 3D-печати
• Применение в аэрокосмической промышленности, энергетике, химической обработке

Таблица 1: Свойства порошка из никелевого сплава 52

Таблица 2: Размеры порошка из никелевого сплава 52

Таблица 3: Цены на порошок из никелевого сплава 52

Состав порошка никелевого сплава 52

В состав никелевого сплава 52 входит в основном никель, а также значительное количество хрома, железа и небольшой процент молибдена.

Никель является основным элементом, составляющим баланс состава после других легирующих элементов. Никель придает коррозионную стойкость, пластичность и высокотемпературные механические свойства.

Хром (Cr) составляет 221ТП3Т из порошка никелевого сплава 52. Добавление хрома значительно повышает стойкость к окислению и коррозии. Он также обеспечивает упрочнение твердых растворов.

Железо (Fe) добавляется до 22% для повышения высокотемпературной прочности за счет упрочнения твердым раствором без ухудшения пластичности и обрабатываемости.

Молибден (Mo) составляет 3% от состава сплава. Молибден дополнительно повышает прочность при повышенных температурах, сопротивление ползучести и стабильность сплава.

Оптимизированный химический состав позволяет порошку никелевого сплава 52 демонстрировать исключительное сочетание высокотемпературной прочности, сопротивления ползучести, свариваемости и устойчивости к коррозии/окислению.

Свойства и характеристики

Никелевый сплав 52 отличается впечатляющими механическими свойствами в сочетании с превосходной устойчивостью к высокотемпературной коррозии и окислению, как показано ниже:

Высокая прочность: Никелевый сплав 52 порошок может достичь предел прочности при растяжении более 1000 МПа и Предел текучести более 450 МПа при комнатной температуре. Это означает, что напечатанные детали обладают очень высокой прочностью, способной выдерживать большие механические нагрузки.

Хорошая пластичность: Несмотря на высокую прочность, никелевый сплав 52 сохраняет приличное удлинение 30-35%, обеспечивая определенную гибкость и устойчивость к разрушению.

Отличное сопротивление ползучести: Сплав обладает исключительной прочностью на разрыв при ползучести до 850°C благодаря упрочнению в твердом растворе и образованию осадка. Это обеспечивает стойкость к деформации при длительной нагрузке в течение долгого времени.

Устойчивость к термической усталости и циклическим нагрузкам: Порошок никелевого сплава 52 может выдерживать циклы быстрого нагрева и охлаждения без образования трещин и преждевременного разрушения. Это очень важно для компонентов, подверженных колебаниям температуры.

Устойчивость к коррозии: Высокое содержание хрома и молибдена обеспечивает исключительную стойкость к точечной и щелевой коррозии в окислительных, нейтральных и восстановительных средах вплоть до температур, превышающих 1000°C.

Устойчивость к окислению: Очень прочный оксидный слой с высоким содержанием хрома защищает материал от окисления в воздушной среде при температурах до 1100°C. Он противостоит разрушающему окислению даже после длительной эксплуатации.

В целом, сочетание прочности, пластичности, устойчивости к ползучести и коррозии/окислению при экстремальных температурах делает никелевый сплав 52 универсальным высокоэффективным материалом для металлической AM-печати и 3D-печати с порошковым напылением.

Применение порошка никелевого сплава 52

Никелевый сплав 52 используется в критических областях применения в аэрокосмической промышленности, энергетике, химической промышленности и других отраслях с тяжелыми условиями эксплуатации, где способность противостоять экстремальным температурам и коррозии влияет на срок службы и безопасность компонентов.

Таблица 4: Применение порошка из никелевого сплава 52 в различных отраслях

Некоторые конкретные области применения включают:

• Компоненты аэрокосмических двигателей, такие как лопатки, сопла, корпуса и кожухи
• Детали горячих секций промышленных газовых турбин
• Сопла ракетных двигателей
• Трубы для теплообменников на химических заводах и морских платформах
• Клапаны и оборудование для обработки агрессивных химических веществ
• Компоненты выхлопных систем и турбокомпрессоры в судовых двигателях

Возможность 3D-печати сложных, настраиваемых геометрий, невозможных при обычном производстве, еще больше расширяет возможности применения никелевого сплава 52 в различных отраслях промышленности.

3D-печать по металлу с использованием порошка никелевого сплава 52

Порошок никелевого сплава 52 в основном используется в качестве исходного материала для процессов аддитивного производства металлов на основе порошкового плавления (PBF), включая селективное лазерное плавление (SLM) и прямое лазерное спекание металлов (DMLS).

Типичный процесс 3D-печати включает в себя:

1. Нанесение равномерного слоя порошка никелевого сплава 52 на платформу для сборки
2. Выборочное плавление порошка для затвердевания поперечного сечения с помощью лазера
3. Опускание платформы и нанесение нового слоя порошка
4. Повторяя слой за слоем, пока деталь не будет готова

Таблица 5: Типичные параметры 3D-печати для порошка никелевого сплава 52

Отличная текучесть и высокая плотность порошка никелевого сплава 52 обеспечивает равномерное распределение, а также хорошее поглощение и удержание лазерной энергии, что приводит к отличной печати.

Правильный отжиг снимает внутренние напряжения, возникающие при быстром затвердевании, присущем процессам AM, что позволяет металлическим деталям соответствовать проектным требованиям.

По сравнению с литьем/штамповкой, преимущества аддитивного производства компонентов из никелевого сплава 52 включают:

• Сложные геометрии, невозможные в других условиях
• Сокращение количества сборочных деталей благодаря консолидированным конструкциям
• Сокращение времени разработки
• Снижение затрат при производстве небольших партий
• Высокое соотношение прочности и веса
• Отличная воспроизводимость от детали к детали

Однако необходимо учитывать ограничения, связанные с металлическим AM:

• Более высокая стоимость при больших объемах производства
• Ограничение максимального размера оболочки детали
• Может потребоваться дополнительная постобработка
• Свойства анизотропных материалов

В целом, 3D-печать дает принципиально новые преимущества по сравнению с традиционными технологиями для небольших нишевых применений, где такие факторы, как сложность конструкции, адаптация, стоимость и сроки выполнения работ, имеют решающее значение.

Поставщики порошка никелевого сплава 52

Среди ведущих мировых поставщиков, предлагающих порошок из никелевого сплава 52 специально для аддитивного производства металлов, можно назвать следующих:

Таблица 6: Производители порошка из никелевого сплава 52

Факторы, отличающие производителей порошков, включают в себя контроль качества:

• Химический состав соответствует строгим аэрокосмическим стандартам
• Распределение сфероидальных частиц по форме
• Строгие процедуры обращения для предотвращения загрязнения
• Доступен широкий диапазон размеров частиц
• Постоянная морфология порошка от партии к партии

Поэтому предприятиям 3D-печати важно выбрать надежного поставщика, который обеспечит полную сертификацию качества порошка из никелевого сплава 52, подходящего для точных параметров и требований процесса сборки.

Стоимость порошка из никелевого сплава 52

Порошки из никелевых сплавов дороже обычных порошков из нержавеющей стали из-за запатентованных составов с повышенным содержанием никеля и хрома.