Порошковый алюминиевый сплав 7050

Оглавление

Порошковый алюминиевый сплав 7050 это высокопрочный материал, который находит все большее применение в авиационной, космической, автомобильной и других ответственных отраслях промышленности. Порошок этого современного сплава сочетает в себе превосходные механические свойства и хорошую коррозионную стойкость.

В этом подробном руководстве мы расскажем обо всем, что необходимо знать о порошке из алюминиевого сплава 7050, включая:

Обзор порошка из алюминиевого сплава 7050

Порошок алюминиевого сплава 7050 относится к серии высокопрочных сплавов 7ххх. Он считается более совершенной альтернативой существующим аэрокосмическим сплавам, таким как 2024 и 7075.

Основные свойства:

  • Высокая прочность и твердость
  • Хорошая вязкость разрушения
  • Отличное сопротивление усталости и ползучести
  • Хорошая устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением
  • Низкая плотность
  • Хорошая обрабатываемость и полируемость

Легирующие элементы:

  • Цинк - 5,7-6,7%
  • Магний - 2,0-2,6%
  • Медь - 2,0-2,6%
  • Цирконий - 0,08-0,15%

Производственный процесс:

Порошок сплава 7050 производится методом газового распыления, при котором сплав расплавляется и расплавленный поток распадается на мелкие капли, застывающие в порошок.

Диапазон размеров частиц:

  • 15-45 мкм для термомеханической обработки
  • 45-150 мкм для других процессов ПМ
  • Нанопорошки размером менее 100 нм

Приложения:

  • Детали для аэрокосмической и авиационной промышленности
  • Автомобильные компоненты
  • Конструктивные части
  • Медицинские имплантаты
  • Порошки для 3D-печати

Сочетание прочности, вязкости, обрабатываемости и коррозионной стойкости делает сплав 7050 универсальным материалом для всех отраслей промышленности.

Порошковый алюминиевый сплав 7050

Виды Порошковый алюминиевый сплав 7050

Порошок алюминиевого сплава 7050 выпускается в нескольких формах:

Газовый распыляемый порошок

Производится с использованием струй инертного газа для дробления расплавленного металла на мелкие капли.

Характеристики:

  • Сферические частицы с гладкой поверхностью
  • Плотный гранулометрический состав
  • Высокая чистота и плотность

Приложения:

  • Аддитивное производство
  • Литье металлов под давлением

Водоатомизированный порошок

Включает в себя дезинтеграцию талого потока в воду.

Характеристики:

  • Неправильные формы частиц
  • Более широкое распределение размеров
  • Окисленная поверхность, пористость
  • Более низкая стоимость

Приложения:

  • П/М детали с менее критичными требованиями к производительности
  • MIM для потребительских товаров

Механически легированный порошок

Частицы порошка многократно свариваются, разрушаются и перетираются в процессе шарового измельчения.

Преимущества:

  • Уточнение микроструктуры
  • Гибкость настройки сплава
  • Бескислородный порошок

Переработанный порошок

Повторное использование лома/отходов порошковых материалов, образующихся в процессах AM и MIM.

Преимущества:

  • Экологическая устойчивость
  • Снижение затрат на материалы

Метод получения порошка существенно влияет на свойства и эксплуатационные характеристики конечной детали.

Свойства Порошковый алюминиевый сплав 7050

Порошок сплава 7050 обладает исключительным сочетанием механических свойств:

НедвижимостьФункция
Высокая прочностьВыдерживает большие нагрузки без постоянной деформации
Усталостная прочностьПротиводействие образованию трещин при циклических нагрузках
Вязкость разрушенияСпособность поглощать энергию удара до образования трещин
ТвердостьУстойчивость к поверхностному износу и вдавливанию
Устойчивость к ползучестиСохраняет прочность и форму при длительных нагрузках и нагреве
Коррозионная стойкостьНадежная работа в жестких условиях эксплуатации
ТеплопроводностьБыстро отводит тепло от деталей
ЭлектропроводностьПозволяет использовать токопроводящие компоненты
Низкая плотностьСнижение массы компонентов

Благодаря этим свойствам 7050 может использоваться для изготовления ответственных конструкционных деталей в авиации, оборонной промышленности, автомобилестроении и других ответственных областях.

Применение и использование порошка алюминиевого сплава 7050

Порошок алюминиевого сплава 7050 находит все большее применение в следующих отраслях и сферах:

ПромышленностьПриложения
Аэрокосмическая промышленностьДетали планера, обшивка крыла, фюзеляжа, крепеж, компоненты двигателя
АвиацияСиденья, двери, шасси и колеса, гидравлические компоненты
Автомобильная промышленностьПоршни, карданные валы, клапаны, кронштейны, шестерни, детали рулевого управления
ПромышленностьРобототехника, оснастка, конвейеры, буровые установки, морское оборудование
ЭлектроникаКорпуса, радиаторы, экранирование EMI/RFI
МедицинаИмплантаты, протезы, приборы

Среди других нишевых направлений - спортивные товары, боеприпасы, дорогие велосипеды и фотоаппаратура.

Легкая прочность 7050 делает его предпочтительным материалом для ответственных конструкций и компонентов.

Порошковый алюминиевый сплав 7050 Технические характеристики

Порошок из алюминиевого сплава 7050 может быть изготовлен по индивидуальному заказу в соответствии с требованиями заказчика:

ПараметрОпции
Состав сплаваZn, Mg, Cu, Zr, Mn
Размер частиц15-45 мкм, 45-150 мкм, наночастицы
Форма частицСферические, неправильные
ПлотностьДо 98% теоретической мощности
ТекучестьОт отличного до среднего
Поверхностный оксидНизкий (<2%)
ЗагрязнениеСведено к минимуму (уровни ppm)
ДефектыНизкая пористость и сателлиты

Общие композиции:

  • Zn: 5.7-6.7%
  • Mg: 2-2.6%
  • Cu: 1,9-2,6%

Диапазоны размеров:

  • Тонкий порошок <45 мкм для АМ
  • Грубая 45-150 мкм для MIM

Контроль качества порошка имеет огромное значение для достижения требуемых характеристик материала.

Стандарты проектирования и конструирования для сплава 7050

Основные стандарты проектирования и качества алюминиевого сплава 7050 включают:

  • ASTM B854 - Стандартная спецификация на порошок из алюминиевого сплава 7050
  • AMS 4126 - Металлические порошки сплава 7050 для применения в ПМ
  • AMS 4290 - Металлургические процессы переработки сплава 7050
  • ASTM E8 - Испытания металлических материалов на растяжение
  • ISO 209 - Определение размера зерна
  • SAE AIR5714 - Характеристика процесса плавления порошкового слоя
  • AMS 2175 - Термическая обработка сплавов порошковой металлургии алюминия

Соблюдение этого требования обеспечивает оптимальное качество порошка и стабильные характеристики сплава.

Поставщики Порошковый алюминиевый сплав 7050

К числу авторитетных производителей порошка из сплава 7050 относятся:

КомпанияРасположениеПродукцияЦенообразование
Современные порошкиСШАГазовое распыление 7050$xx - $xxx/кг
Praxair Surface TechnologiesСШАРаспыление воды и газа$xx - $xxx/кг
ValimetСШАНестандартные сплавы и размеры$xx - $xxx/кг
Гранулы EckaГерманияВодное распыление Al-сплавов$xx - $xxx/кг
TLS TechnikГерманияРаспыление газа и воды$xx - $xxx/кг

Другие крупные поставщики:

  • Sandvik Osprey
  • Hoganas
  • Порошок CNPC
  • Mitsui Kinzoku

При выборе поставщика следует учитывать такие факторы, как производственные мощности, сроки изготовления, надежность, техническая поддержка и цены.

Как выбрать поставщика порошка сплава 7050

Ниже приведены основные соображения при выборе поставщика порошка из алюминиевого сплава 7050:

  • Техническая экспертиза при переработке алюминиевых ПМ
  • Строгая гарантия качества - отбор проб, испытания, анализ, документирование
  • Квалификация и сертификация - ISO, AS9100 и др.
  • Сферическая морфология возможности аддитивного производства
  • Гибкость настройки - размер, форма, состав, плотность
  • Производственные мощности для удовлетворения объемов спроса
  • Компетенция в области НИОКР для новых сплавов и параметров
  • Разумное ценообразование структура для качественной продукции
  • Высокий уровень обслуживания клиентов и техническая поддержка

Сотрудничество с компетентным поставщиком сводит к минимуму проблемы, связанные с разработкой, и обеспечивает высокое, стабильное качество порошка, соответствующее вашим задачам.

Монтаж и эксплуатация оборудования для производства порошковых сплавов 7050

Ниже приведены некоторые рекомендации по монтажу и эксплуатации оборудования для обработки порошка 7050:

ОборудованиеСоветы по установкеЭксплуатация/обслуживание
Газовый распылительКоммунальные услуги, электричество, азот, охлаждениеКонтролировать расход газа, температуру; очищать сопла
МельницаРовный фундамент, аварийная остановкаРегулирование скорости, охлаждающей воды; смена среды
Сетчатые просеивателиПрочное креплениеОсмотр экранов; очистка; предотвращение засорения
СмесителиЭлектрическое заземление, доступНе переборщите с перемешиванием; проверьте состояние лопастей
Питатель порошкаКалибровка, проверка возможности подключенияЗамена пауков; осмотр роликов, винтов

Безопасность:

  • Использовать системы сбора пыли
  • Обеспечение надлежащего заземления
  • Использовать соответствующие СИЗ
  • Соблюдайте процедуры блокировки/тактировки
  • Установить аварийные упоры

Правильный монтаж в сочетании с профилактическим обслуживанием сводит к минимуму проблемы и повышает долговечность оборудования.

Как выбрать производителя оборудования для производства порошка из сплава 7050

При выборе производителей порошкового оборудования ключевыми факторами являются:

ПараметрПредпочтения
ЭкспертизаОпыт работы с аналогичным оборудованием из алюминиевых сплавов
Проверенные конструкцииНадежность, проверенная на практике
ПерсонализацияВозможность модификации под конкретные нужды
Масштаб производстваСоответствие потребностям в производительности
Простота обслуживанияБыстрая очистка и замена деталей
Автоматизированные функцииДля обеспечения производительности и последовательности
ЭнергоэффективностьРазумное энергопотребление
Механизмы обеспечения безопасностиБлокировки, E-стопы, датчики
Регуляторы температурыДля оптимального обогрева и охлаждения
Обучение и поддержкаПомощь в установке, поиск и устранение неисправностей

Выбирайте признанных в отрасли производителей, предлагающих настраиваемое оборудование, разработанное с учетом требований безопасности, долговечности и производительности.

Плюсы и минусы Порошковый алюминиевый сплав 7050

Преимущества

  • Высокая прочность и твердость
  • Отличная усталостная прочность и стойкость к разрушению
  • Хорошая коррозионная стойкость и стойкость к воздействию SCC
  • Легкость по сравнению со сталями
  • Высокая тепло- и электропроводность
  • Хорошая обрабатываемость и полируемость
  • Пригодный для вторичной переработки и экологически чистый

Ограничения

  • Более низкая прочность по сравнению со сталями и титановыми сплавами
  • Восприимчивость к гальванической коррозии
  • Требуется защита поверхности в некоторых средах
  • Высокая стоимость по сравнению со сплавами 2ххх и 6ххх
  • Ограниченная возможность работы при высоких температурах
  • Сложность сварки при определенных температурах
  • Анизотропные свойства

Понимание достоинств и ограничений помогает выбрать сплав 7050 в сравнении с альтернативными вариантами. Ключевым моментом является правильное проектирование и обработка.

Сравнение порошка сплава 7050 с альтернативами

Алюминиевый сплав VS 2024

  • Повышенная прочность и вязкость разрушения
  • Повышенная стойкость к образованию твердых частиц
  • Более высокая стоимость
  • Более низкая термическая стабильность

Сплав алюминия VS 7075

  • Более высокая прочность при аналогичной вязкости
  • Лучшая стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением
  • Более низкая термическая стабильность
  • Дороже

Сплав алюминия VS 6061

  • Значительно большая прочность
  • Более низкая коррозионная стойкость
  • Более сложная сварка и обработка
  • Более высокая стоимость

Сплав VS Ti-6Al-4V

  • Снижение прочности и твердости
  • Малый вес
  • Лучшая тепло- и электропроводность
  • Возможность работы при более низких температурах эксплуатации

Мартенситностареющие стали VS

  • Более низкая прочность, но более высокая вязкость разрушения
  • Малый вес
  • Лучшая коррозионная стойкость
  • Более низкие температуры эксплуатации

Алюминиевый сплав 7050 обеспечивает оптимальный баланс прочности, вязкости, массы и коррозионной стойкости для ответственных применений в аэрокосмической, авиационной и других отраслях.

Перспективы на будущее

В ближайшее десятилетие прогнозируется рост рынка порошковых алюминиевых сплавов 7050 на 8%+ CAGR, обусловленный:

  • Все более широкое применение в аэрокосмической и авиационной отраслях
  • Авиационные компоненты нового поколения с пониженной плотностью
  • Тенденции облегчения автомобильной техники
  • Рост аддитивного производства металлов
  • Высокопроизводительные гоночные приложения
  • Снижение уровня использования существующих сплавов 2xxx и 7xxx

К основным перспективным направлениям относятся:

  • Разработка новых сплавов 7ххх, конкурирующих с 7050
  • Инициативы по переработке и вторичному использованию порошка
  • Оптимизация нанопорошка и микроструктуры
  • Автоматизация и интеллектуальное производство
  • Управление запасами и своевременная поставка порошков

В условиях растущего спроса со стороны высокопроизводительных отраслей промышленности непрерывные инновации будут определять будущий ландшафт порошков 7050 и других перспективных алюминиевых сплавов.

Порошковый алюминиевый сплав 7050

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Вопрос: Какие основные легирующие элементы входят в состав алюминиевого сплава 7050?

О: Основными легирующими элементами являются цинк, магний, медь и цирконий. Также могут присутствовать такие микроэлементы, как кремний, железо, марганец, хром и титан.

Вопрос: Для чего используется сплав 7050?

О: Основными областями применения являются конструкционные элементы аэрокосмической промышленности, детали авиационной техники, автомобильные компоненты и высокопроизводительное оборудование, что обусловлено его прочностью.

Вопрос: Является ли сплав 7050 более прочным, чем алюминиевые сплавы 2024 и 7075?

О: Да, 7050 обладает более высокими показателями текучести и прочности на растяжение по сравнению с существующими аэрокосмическими сплавами 2024 и 7075.

Вопрос: Является ли 7050 коррозионностойким?

О: 7050 обладает хорошей стойкостью к воздействию SCC и коррозионной стойкостью в определенных температурах, превосходящей другие сплавы 7xxx. Правильная термообработка оптимизирует коррозионные характеристики.

Вопрос: В чем разница между алюминиевыми сплавами 7050 и 7075?

Ответ: 7050 обладает более высокой прочностью, твердостью и стойкостью к ТПС по сравнению с 7075, в то время как 7075 обладает лучшей вязкостью разрушения и термической стабильностью.

Вопрос: Каковы обычные температуры для алюминия 7050?

Ответ: Обычно используются такие закалки, как T7351, T7451, T74511 и T7651. Закалка T7451 обеспечивает наилучшее сочетание прочности, стойкости к КРН и вязкости разрушения.

Вопрос: Является ли алюминий 7050 свариваемым?

О: Свариваемость хорошая. Хорошие результаты дает сварка трением с перемешиванием и газовая дуговая сварка. Чувствительность к горячему растрескиванию должна контролироваться с помощью оптимизированных параметров присадки и процесса.

Вопрос: Какова типичная плотность алюминиевого сплава 7050?

О: Плотность сплава 7050 составляет около 2,83 г/см3, что значительно ниже, чем у сталей, никелевых и титановых сплавов.

Вопрос: Каковы общие области применения сплава 7050 в аэрокосмической промышленности?

A: Конструктивные элементы самолета, включая обшивку крыльев, каркасы фюзеляжа, переборки, крепежные детали, детали шасси, колеса и другие ответственные детали планера.

Вопрос: Является ли сплав 7050 более дешевым, чем титановые сплавы?

О: Да, алюминий 7050 значительно экономичнее широко используемых титановых сплавов, таких как Ti-6Al-4V, и при этом обеспечивает существенное снижение массы по сравнению со сталями.

узнать больше о процессах 3D-печати

Поделиться

Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
Электронная почта

MET3DP Technology Co., LTD - ведущий поставщик решений для аддитивного производства со штаб-квартирой в Циндао, Китай. Наша компания специализируется на производстве оборудования для 3D-печати и высокопроизводительных металлических порошков для промышленного применения.

Сделайте запрос, чтобы получить лучшую цену и индивидуальное решение для вашего бизнеса!

Похожие статьи

Получите информацию о Metal3DP
Брошюра о продукции

Получить последние продукты и прайс-лист