Металлические порошки для оснастки

Инструментальная обработка является неотъемлемой частью многих отраслей промышленности, от автомобильной до аэрокосмической. Возможность формовать, резать и формовать металл в определенные конструкции имеет решающее значение. Одним из ключевых компонентов в этом процессе является металлический порошок, материал, который произвел революцию в изготовлении инструментов. В этой статье мы подробно окунемся в мир металлический порошок для оснастки, предлагая исчерпывающий обзор различных типов, их составов, свойств и многого другого. Итак, начнем!

Обзор металлического порошка для оснастки

Металлические порошки — это мелкодисперсные твердые материалы, используемые в различных производственных процессах. Эти порошки необходимы в инструментальной промышленности, поскольку их можно формовать и сплавлять в сложные формы, которые в противном случае трудно получить с помощью объемных металлов. Инструментальная промышленность получила огромную выгоду от разработки высококачественных металлических порошков, которые обеспечивают исключительную прочность, долговечность и точность.

Виды и характеристики металлического порошка для оснастки

Вот некоторые конкретные модели металлических порошков, обычно используемые в инструментальной промышленности, каждая из которых обладает уникальными характеристиками:

1. Порошок из нержавеющей стали 316L

• Состав: Железо, хром, никель, молибден
• Свойства: Отличная коррозионная стойкость, хорошая формуемость, немагнитность
• Характеристики: Используется в морской и фармацевтической промышленности благодаря своей устойчивости к хлоридам и кислотам.

1. Порошок из нержавеющей стали 17-4 PH

• Состав: Железо, Хром, Никель, Медь
• Свойства: Высокая прочность и твердость, хорошая коррозионная стойкость
• Характеристики: Идеально подходит для применения в аэрокосмической, химической и нефтехимической промышленности.

1. Порошок инконеля 718

• Состав: Никель, хром, железо, ниобий, молибден
• Свойства: Высокая прочность на разрыв, отличное сопротивление усталости и ползучести
• Характеристики: Идеально подходит для высокотемпературных применений, таких как газовые турбины и ядерные реакторы.

1. Титан Ti-6Al-4V порошок

• Состав: Титан, алюминий, ванадий
• Свойства: Высокое соотношение прочности и веса, отличная коррозионная стойкость
• Характеристики: Обычно используется в аэрокосмической промышленности, медицинских имплантатах и автомобильных деталях.

1. Кобальт-хромовый порошок

• Состав: Кобальт, хром, молибден
• Свойства: Превосходная износостойкость, высокая прочность, биосовместимость
• Характеристики: Используется в зубных имплантатах, ортопедических имплантатах и компонентах аэрокосмической техники.

1. Медный порошок

• Состав: Чистая медь
• Свойства: Отличная тепло- и электропроводность, хорошая коррозионная стойкость
• Характеристики: Используется в электрических компонентах, теплообменниках и автомобильных деталях.

1. Алюминиевый порошок AlSi10Mg

• Состав: Алюминий, Кремний, Магний
• Свойства: Легкий, хорошие тепловые свойства, высокая прочность
• Характеристики: Идеально подходит для автомобильных и аэрокосмических компонентов, а также легких конструкций.

1. Порошок из инструментальной стали H13

• Состав: Железо, Хром, Молибден, Ванадий
• Свойства: Высокая прочность, хорошая износостойкость, устойчивость к высоким температурам
• Характеристики: Используется в инструментах для литья под давлением, экструзии и горячей ковки.

1. Порошок карбида вольфрама

• Состав: Вольфрам, углерод
• Свойства: Чрезвычайно твёрдый, отличная износостойкость, высокая температура плавления
• Характеристики: Используется в режущих инструментах, горнодобывающем оборудовании и износостойких деталях.

1. Порошок из мартеновской стали
   • Состав: Железо, никель, кобальт, молибден, титан
   • Свойства: Сверхвысокая прочность, хорошая вязкость, минимальная деформация при термообработке
   • Характеристики: Идеально подходит для аэрокосмической промышленности, инструментальной промышленности и деталей, подвергающихся высоким нагрузкам.

Состав Металлические порошки для оснастки

Состав металлического порошка играет решающую роль в определении его свойств и пригодности для конкретных применений инструмента. Ниже приведена подробная таблица составов некоторых наиболее часто используемых металлических порошков:

Металлический порошок	Ключевые элементы	Состав (%)
Нержавеющая сталь 316L	Fe, Cr, Ni, Mo	Fe: 65–70, Cr: 16–18, Ni: 10–14, Mo: 2–3.
Нержавеющая сталь 17-4 PH	Fe, Cr, Ni, Cu	Fe: 65–70, Cr: 15–17,5, Ni: 3–5, Cu: 3–5.
Инконель 718	Ni, Cr, Fe, Nb, Mo	Ni: 50–55, Cr: 17–21, Fe: 17–21, Nb: 4,75–5,5, Mo: 2,8–3,3.
Титан Ti-6Al-4V	Ti, Al, V	Ти: 88-90, Ал: 5,5-6,75, В: 3,5-4,5.
Кобальт-хром	Co, Cr, Mo	Co: 60-65, Cr: 26-30, Mo: 5-7
Медь	Cu	Cu: 99,9+
Алюминий AlSi10Mg	Al, Si, Mg	Al: 85-90, Si: 9-11, Mg: 0,2-0,4.
Инструментальная сталь H13	Fe, Cr, Mo, V	Fe: 85-90, Cr: 4,75-5,5, Mo: 1,1-1,75, V: 0,8-1,2
Карбид вольфрама	W, C	Ж: 80-97, К: 3-20
Мартенситностареющая сталь	Fe, Ni, Co, Mo, Ti	Fe: 60–65, Ni: 18–19, Co: 8–10, Mo: 4,6–5,2, Ti: 0,15–0,2.

Свойства металлического порошка для оснастки

Каждый тип металлического порошка имеет свой собственный набор свойств, которые делают его пригодным для определенных инструментальных применений. Понимание этих свойств может помочь в выборе правильного материала для работы.

Металлический порошок	Прочность	Твердость	Коррозионная стойкость	Теплопроводность	Плотность (г/см³)
Нержавеющая сталь 316L	Высокая	Средний	Отличный	Средний	7.9
Нержавеющая сталь 17-4 PH	Очень высокий	Высокая	Хороший	Средний	7.75
Инконель 718	Очень высокий	Высокая	Отличный	Низкий	8.19
Титан Ti-6Al-4V	Высокая	Средний	Отличный	Средний	4.43
Кобальт-хром	Высокая	Очень высокий	Отличный	Средний	8.3
Медь	Средний	Низкий	Хороший	Отличный	8.96
Алюминий AlSi10Mg	Средний	Низкий	Хороший	Высокая	2.7
Инструментальная сталь H13	Высокая	Высокая	Средний	Средний	7.8
Карбид вольфрама	Чрезвычайно высокий	Чрезвычайно высокий	Хороший	Низкий	15.7
Мартенситностареющая сталь	Ультравысокий	Высокая	Средний	Средний	8.0

Применение металлического порошка для изготовления оснастки

Металлические порошки находят применение в различных отраслях промышленности. Вот некоторые ключевые области применения:

Промышленность	Металлический порошок	Приложение
Аэрокосмическая промышленность	Титан Ti-6Al-4V, Инконель 718	Компоненты реактивных двигателей, конструктивные элементы
Автомобильная промышленность	Алюминий AlSi10Mg, Медь	Детали двигателя, теплообменники, электрические компоненты
Медицина	Кобальт-хром, титан Ti-6Al-4V	Имплантаты, хирургические инструменты
Электроника	Медь, алюминий AlSi10Mg	Проводящие компоненты, теплоотводы
Производство инструментов и штампов	Инструментальная сталь H13, карбид вольфрама	Пресс-формы, штампы, режущие инструменты
Энергия	Инконель 718, мартенситно-стареющая сталь	Турбинные лопатки, энергетическое оборудование
Стоматология	Кобальт-хром, титан Ti-6Al-4V	Дентальные имплантаты, ортодонтические аппараты
Общее производство	Нержавеющая сталь 316L, нержавеющая сталь 17-4 PH	Крепежные изделия, детали промышленного оборудования

Технические характеристики, размеры, марки и стандарты металлического порошка для оснастки

Спецификации и стандарты гарантируют, что металлические порошки соответствуют требуемым уровням качества и производительности для инструментального применения.

Металлический порошок	Технические характеристики	Размеры (мкм)	Классы	Стандарты
Нержавеющая сталь 316L	ASTM A276, ASTM F138	15-45, 45-105	316L, 316LS	ASTM, ISO 5832-1
Нержавеющая сталь 17-4 PH	АМС 5643, АСTM А693	15-45, 45-105	17-4 PH	АСТМ, АМС
Инконель 718	AMS 5662, ASTM B637	15-45, 45-105	718	АМС, АСТМ, ИСО
Титан Ti-6Al-4V	ASTM B348, AMS 4911	15-45, 45-105	5 класс, 23 класс	ASTM, AMS, ISO 5832-3
Кобальт-хром	ASTM F75, ASTM F1537	15-45, 45-105	CoCrMo, CoCrW	ASTM, ISO
Медь	ASTM B213, ASTM B124	15-45, 45-105	ЭТП, ОФХК	ASTM
Алюминий AlSi10Mg	ASTM B209, ASTM B247	15-45, 45-105	AlSi10Mg, AlSi12	ASTM, ISO
Инструментальная сталь H13	ASTM A681, AMS 6487	15-45, 45-105	H13	АСТМ, АМС
Карбид вольфрама	ASTM B777, ISO 3325	15-45, 45-105	WC-Co	ASTM, ISO
Мартенситностареющая сталь	AMS 6514, ASTM A538	15-45, 45-105	18Ni(300), С300	AMS, ASTM

Поставщики и подробности о ценах Металлические порошки для оснастки

Ниже приведен список поставщиков и информация о ценах на различные металлические порошки.

Поставщик	Металлический порошок	Цена (USD/кг)	Скидка за объем	Контактная информация
Технология столярных работ	Нержавеющая сталь 316L	30-40	Да	www.carpentertech.com
Höganäs AB	Нержавеющая сталь 17-4 PH	35-45	Да	www.hoganas.com
Материалы Sandvik	Инконель 718	100-150	Да	www.materials.sandvik
ATI Metals	Титан Ti-6Al-4V	200-250	Да	www.atimetals.com
Praxair Surface Technologies	Кобальт-хром	150-200	Да	www.praxairsurfacetechnologies.com
Американские элементы	Медь	20-25	Да	www.americanelements.com
ЭККАРТ ГмбХ	Алюминий AlSi10Mg	30-35	Да	www.eckart.net
Кеннаметал	Инструментальная сталь H13	50-60	Да	www.kennametal.com
Глобальный вольфрам и порошки	Карбид вольфрама	80-100	Да	www.globaltungsten.com
H.C. Starck Solutions	Мартенситностареющая сталь	70-90	Да	www.hcstarck.com

Сравнение плюсов и минусов металлических порошков для оснастки

Каждый металлический порошок имеет свой набор преимуществ и ограничений. Вот сравнительный анализ:

Металлический порошок	Преимущества	Ограничения
Нержавеющая сталь 316L	Отличная коррозионная стойкость, биосовместимость	Средняя прочность и твердость
Нержавеющая сталь 17-4 PH	Высокая прочность и твердость, хорошая коррозионная стойкость	Дороже, чем 316L
Инконель 718	Высокая температурная стабильность, отличная прочность	Очень дорого, трудно поддается обработке
Титан Ti-6Al-4V	Высокое соотношение прочности и веса, отличная биосовместимость	Дорогостоящие, сложные в обработке
Кобальт-хром	Превосходная износостойкость, высокая прочность, биосовместимость	Дорого, трудно поддается обработке
Медь	Отличная тепло- и электропроводность, относительно недорогой	Низкая прочность, склонность к окислению
Алюминий AlSi10Mg	Легкий вес, хорошие тепловые свойства	Более низкая прочность по сравнению со сталью и титаном
Инструментальная сталь H13	Высокая прочность и износостойкость, подходит для применения при высоких температурах	Подвержен коррозии без покрытия
Карбид вольфрама	Исключительная твердость, отличная износостойкость	Очень хрупкий, дорогой
Мартенситностареющая сталь	Сверхвысокая прочность, хорошая вязкость	Высокая стоимость, ограниченная коррозионная стойкость

Подробный обзор конкретных металлических порошков

Порошок из нержавеющей стали 316L

Порошок из нержавеющей стали 316L славится своей превосходной коррозионной стойкостью, что делает его лучшим выбором для применения в суровых условиях. Этот порошок особенно популярен в морской и фармацевтической промышленности. Низкое содержание углерода повышает его стойкость к межкристаллитной коррозии. Этот металлический порошок немагнитен в отожженном состоянии и демонстрирует хорошую свариваемость.

Порошок из нержавеющей стали 17-4 PH

Порошок нержавеющей стали 17-4 PH — это мартенситная дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь, которая сочетает в себе высокую прочность и твердость с хорошей коррозионной стойкостью. Она широко используется в аэрокосмической, химической и нефтехимической промышленности. Ее способность подвергаться термической обработке до различных уровней прочности добавляет ей универсальности.

Порошок инконеля 718

Inconel 718 — это сплав никеля и хрома, известный своей высокой прочностью, превосходной усталостью и сопротивлением ползучести при высоких температурах. Это делает его идеальным для высокотемпературных применений, таких как газовые турбины и ядерные реакторы. Порошковая форма позволяет создавать сложные формы, которые необходимы для этих требовательных сред.

Титан Ti-6Al-4V порошок

Титан Ti-6Al-4V, также известный как титан Grade 5, является наиболее широко используемым титановым сплавом. Он предлагает превосходное сочетание прочности, легкости и коррозионной стойкости. Его биосовместимость делает его пригодным для медицинских имплантатов, а его высокое отношение прочности к весу идеально подходит для аэрокосмических применений.

Кобальт-хромовый порошок

Сплавы кобальта и хрома известны своей превосходной износостойкостью, высокой прочностью и превосходной биосовместимостью. Эти свойства делают порошок кобальта и хрома предпочтительным материалом для стоматологических и ортопедических имплантатов, а также высокопроизводительных компонентов аэрокосмической отрасли.

Медный порошок

Медный порошок ценится за свою отличную тепло- и электропроводность. Он широко используется в электрических компонентах, теплообменниках и автомобильных деталях. Его относительно низкая стоимость и хорошая коррозионная стойкость добавляют ему привлекательности.

Алюминиевый порошок AlSi10Mg

AlSi10Mg — это порошок алюминиевого сплава, который сочетает в себе малый вес с хорошими механическими свойствами. Он часто используется в автомобильной и аэрокосмической промышленности для компонентов, требующих высокой прочности и малого веса. Его хорошая теплопроводность делает его пригодным для применений, где важно рассеивание тепла.

Порошок из инструментальной стали H13

Инструментальный стальной порошок H13 известен своей высокой прочностью, хорошей износостойкостью и стабильностью при высоких температурах. Эти свойства делают его отличным выбором для инструментов для литья под давлением, экструзии и горячей ковки. Однако для предотвращения коррозии требуются защитные покрытия.

Порошок карбида вольфрама

Порошок карбида вольфрама является одним из самых твердых материалов, доступных на рынке, предлагая исключительную износостойкость и высокую температурную стабильность. Он используется в режущих инструментах, горнодобывающем оборудовании и износостойких деталях. Однако его хрупкость и высокая стоимость могут быть ограничивающими факторами.

Порошок из мартеновской стали

Мартенситностареющий стальной порошок, такой как 18Ni(300), обеспечивает сверхвысокую прочность и хорошую ударную вязкость. Он используется в аэрокосмической и инструментальной промышленности, где требуется высокая устойчивость к нагрузкам. Однако он дорогой и имеет ограниченную коррозионную стойкость по сравнению с другими материалами.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Вопрос	Отвечать
Для чего используется металлический порошок в инструментальной оснастке?	Металлический порошок используется для создания сложных форм и высокоточных инструментов, которые трудно изготовить из объемных металлов.
Почему нержавеющая сталь 316L популярна в инструментальной промышленности?	Нержавеющая сталь 316L пользуется популярностью благодаря своей превосходной коррозионной стойкости и хорошей формуемости.
Как производится металлический порошок?	Металлический порошок обычно получают методом распыления, при котором расплавленный металл превращается в мелкие частицы.
Каковы преимущества использования металлического порошка для изготовления оснастки?	Металлические порошки позволяют точно контролировать свойства материала, что позволяет изготавливать сложные формы и высокопрочные детали.
Подходит ли титан Ti-6Al-4V для медицинских имплантатов?	Да, титан Ti-6Al-4V биосовместим и широко используется для медицинских имплантатов.
Как Inconel 718 ведет себя в условиях высоких температур?	Inconel 718 обладает превосходной высокотемпературной стабильностью и используется в таких областях, как газовые турбины и ядерные реакторы.
Можно ли перерабатывать металлические порошки?	Да, металлические порошки часто можно перерабатывать, что сокращает отходы и воздействие на окружающую среду.

узнать больше о процессах 3D-печати