мощность молибденового сплава для аддитивного производства металлов
Оглавление
Обзор мощность молибденового сплава
Порошок молибденового сплава является важным материалом для промышленных приложений 3D-печати металлами, таких как инструментальная, аэрокосмическая, нефтегазовая и оптика.
Ключевые характеристики порошка молибденового сплава:
Атрибут | Описание |
---|---|
Высокотемпературная прочность | Сохраняет прочность до 1300°C. |
Теплопроводность | На уровне стали, в 2-3 раза выше, чем у титана. |
Коррозионная стойкость | Отличная устойчивость к кислотам и хлоридам |
Обычные сплавы | Mo-Ti, Mo-TiB2, Mo-La2O3, Mo-ZrO2 |
Приложения | Инструменты, аэрокосмическая, оптика, ядерная промышленность |
Высокая температура плавления, прочность и термические свойства молибдена делают его высоко ценимым для печатных деталей, работающих при экстремальных температурах. Он предлагает новые возможности дизайна по сравнению с традиционной обработкой молибдена.
![мощность молибденового сплава для аддитивного производства металлов 1 мощность молибденового сплава](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/10/Stainless-Steel-OP431-Powder.jpg)
Применение мощность молибденового сплава
Уникальные свойства молибденовых сплавов делают их пригодными для:
Промышленность | Приложения |
---|---|
Инструментальная оснастка | Пластиковые литьевые формы, экструзионные матрицы, формовочные инструменты |
Аэрокосмическая промышленность | Передние кромки, тяговые сопла, детали двигателя |
Оптика | Зеркала, прецизионная оптика, подложки |
Ядерный | Компоненты плазменной облицовки, тепловые экраны |
Нефть и газ | Скважинный инструмент, клапаны, устьевые детали |
3D-печать позволяет создавать сложные компоненты на основе молибдена с конформными каналами охлаждения и легкими решетками, которые невозможно выполнить обычными методами.
Некоторые конкретные области применения сплавов молибдена включают:
- Пресс-формы для литья под давлением с конформным охлаждением для сокращения времени цикла
- Передние кромки гиперзвуковых аппаратов выдерживают сильный нагрев
- Зеркальные подложки, устойчивые к тепловым искажениям
- Сопла аэрокосмического двигателя со встроенными каналами охлаждения
- Компоненты скважинного бурения, которым необходима прочность и устойчивость к коррозии
Молибденовые сплавы позволяют изготавливать более легкие и высокопроизводительные металлические детали в различных отраслях.
Популярная сила молибденового сплава для Metal AM
Распространенные молибденовые сплавы, используемые для 3D-печати металлическим порошковым сплавом, включают:
Сплав | Характеристики | Приложения |
---|---|---|
Мо-Ти | Высокая прочность, использование при температуре 1200°C. | Аэрокосмическая, ядерная |
Мо-La2O3 | Отличное сопротивление ползучести | Аэрокосмическая промышленность, оптика |
Мо-ZrO2 | Вязкость разрушения, пластичность | Промышленное, инструментальное |
Мо-TiB2 | Твердость, износостойкость | Оснастка, оптика |
Более | Высокотемпературная прочность | Ядерная, аэрокосмическая |
Высокая температура плавления молибдена позволяет использовать широкий спектр легирующих добавок для настройки таких свойств, как твердость, прочность, пластичность и коррозионная стойкость по мере необходимости.
Характеристики мощности молибденового сплава
Порошок молибденового сплава для металла АМ имеет следующие характеристики:
Параметр | Подробности |
---|---|
Форма частиц | Сферическая, разрешены некоторые спутники |
Размер частиц | 15–45 микрон типично |
Распределение по размерам | D10, D50, D90 в узких диапазонах |
Текучесть | Отличная текучесть, не агломерируется |
Кажущаяся плотность | Более 4 г/см3 |
Чистота | Высокая чистота, предпочтительно низкое содержание кислорода |
Газовое распыление обычно используется для производства сферического порошка молибденового сплава, идеального для печати методом наплавления в порошковом слое.
Контроль состава и минимизация примесей, таких как кислород, имеют решающее значение для достижения целевых свойств материала в печатных деталях.
Требования к металлическому 3D-принтеру
Для печати деталей из молибденового сплава требуются надежные промышленные принтеры по металлу, обладающие:
Система | Типовая спецификация |
---|---|
Мощность лазера | 300-500 Вт |
Объем сборки | минимум 250 х 250 х 300 мм |
Инертный газ | Аргон предпочтительнее азота |
Прецизионная оптика | Минимальный размер пятна 50 микрон |
Обработка порошка | Замкнутая система металлического порошка |
Оперативное программное обеспечение | Облегчает производство, а не прототипирование |
Высокая температура плавления молибденовых сплавов требует достаточной плотности мощности лазера и газовой защиты. Автоматизированные системы обработки порошка повышают производительность и возможность переработки порошка.
Параметры процесса 3D-печати металлом
Типичные параметры процесса лазерной сварки молибденовых сплавов:
Параметр | Диапазон |
---|---|
Мощность лазера | 250-500 W |
Скорость сканирования | 400-1200 мм/с |
Расстояние между люками | 80-180 мкм |
Толщина слоя | 20-100 мкм |
Диаметр луча | 50-100 мкм |
Защитный газ | Аргон, смеси водорода 0-51ТП3Т |
Меньшая пористость и более высокая плотность достигаются за счет более высокой плотности мощности лазера и меньшего расстояния между штрихами.
Оптимизация процесса необходима для того, чтобы сбалансировать плотность с остаточными напряжениями и склонностью к растрескиванию для каждого молибденового сплава.
![мощность молибденового сплава для аддитивного производства металлов 2 мощность молибденового сплава](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/09/Molybdenum-Powder.jpg)
Рекомендации по проектированию 3D-печати металлом
Ключевые принципы проектирования деталей из молибденовых сплавов:
Аспекты проектирования | Руководство |
---|---|
Толщина стенки | Минимальная толщина 1-2 мм |
свесы | Минимум 45-60° без опор |
Обработка поверхности | Напечатанный вариант черновой, при необходимости постобработка. |
Остаточный стресс | Тщательные стратегии сканирования и отжига |
Поддерживает | Тщательная конструкция, позволяющая свести к минимуму использование опор. |
Высокая жесткость молибденовых сплавов делает управление остаточными напряжениями критически важным. Программное обеспечение для моделирования необходимо для оптимизации шаблонов сканирования и опорных структур.
Механические свойства печатных изделий мощность молибденового сплава
Типичные механические свойства печатных молибденовых сплавов:
Сплав | Плотность (г/см3) | Прочность (МПа) | Твердость (HV) |
---|---|---|---|
Мо-Ти | 9.9 | 700-900 | 350-450 |
Мо-La2O3 | 10.1 | 850-1050 | 400-500 |
Мо-ZrO2 | 9.8 | 600-800 | 300-400 |
Мо-TiB2 | 9.5 | 650-850 | 400-600 |
Более | 10.5 | 900-1100 | 350-450 |
Диапазон свойств зависит от состава, параметров процесса и термической обработки. Молибденовые сплавы обладают исключительными характеристиками при высоких температурах.
Опорные конструкции для печати из молибденового сплава
Опорные конструкции часто необходимы при печати деталей из молибденовых сплавов:
- Вылеты более 45° обычно требуют опор.
- Можно использовать плотные опорные блоки или редкие опорные решетки.
- Для минимизации дефектов поверхности рекомендуется использовать опоры с малой площадью контакта.
- Тщательная ориентация сводит к минимуму потребность в опорах
- Доступны растворимый ПВА или съемные пластиковые подставки.
Сведение к минимуму использования поддержек снижает дефекты поверхности и время последующей обработки. Высокая жесткость молибдена приводит к более легкому отсоединению опорных конструкций.
Распространенные дефекты печатной продукции из молибденового сплава
Возможные дефекты при печати молибденовыми сплавами:
Дефект | Причина | Профилактика |
---|---|---|
Пористость | Низкая плотность порошка, непровар | Оптимизировать параметры процесса |
Раскрытие | Остаточные напряжения | Изменение геометрии, сканирование, опоры |
Искривление | Термические напряжения | Предварительный нагрев субстрата, снятие стресса |
Шероховатость поверхности | Нерасплавленные частицы, комкование | Отрегулируйте мощность, скорость, фокус |
Анизотропия | Направленная микроструктура | Оптимизировать ориентацию сборки |
Дефекты можно свести к минимуму за счет тщательного выбора параметров, распределения порошка, стратегии сканирования и оптимальной ориентации деталей на рабочей пластине.
Методы постобработки
Типичные этапы постобработки печатных деталей из молибденового сплава:
Метод | Назначение |
---|---|
Удаление опоры | Удаление опорных конструкций из детали |
Обработка поверхности | Улучшение качества поверхности |
Горячее изостатическое прессование | Удаление внутренних пустот, улучшение плотности |
Термическая обработка | Снятие остаточных напряжений |
Присоединение | Сварка нескольких печатных компонентов |
Напечатанная микроструктура и механические свойства молибденовых сплавов также могут быть изменены путем термообработки. Это улучшает такие свойства, как пластичность и вязкость разрушения.
Квалификационное тестирование
Для квалификации напечатанных молибденовых компонентов необходимо тщательное тестирование:
Метод испытания | Типичные требования |
---|---|
Анализ плотности | > 991ТП3Т из кованого материала |
Испытание на растяжение | Соответствовать минимальным требованиям по прочности и пластичности. |
Микроструктура | Однородная, бездефектная зернистая структура |
Проверка твердости | По требованию приложения |
Испытание на удар | Минимальная энергия удара при переломах |
Неразрушающая оценка, такая как компьютерная томография, помогает выявить любые имеющиеся внутренние пустоты или дефекты.
Выбор мощность молибденового сплава Поставщик
Ключевые факторы при выборе поставщика энергии из молибденового сплава:
Фактор | Критерии |
---|---|
Системы качества | Сертификат ISO 9001 или AS9100 |
Характеристика порошка | Предоставляет данные о распределении частиц по размерам и морфологии. |
Контроль над процессом | Жесткий контроль процесса распыления газа |
Специализация | Фокус на газораспыленных сплавах, специально разработанных для AM |
Техническая поддержка | Инженеры по применению для помощи в разработке продукта |
Отзывы клиентов | Тематические исследования по приложениям AM |
Выбор поставщика порошка, специально оптимизированного для AM, обеспечит наилучшие результаты печати.
Анализ затрат на печатные детали из молибденового сплава
Факторы стоимости печатных деталей из молибденового сплава:
- Высокая стоимость молибденового порошка – 1ТП4Т350-700/кг.
- Производительность принтера влияет на стоимость детали
- Коэффициент использования материала 30-501ТП3Т
- Трудозатраты на постобработку
- Дополнительные затраты на ГИП, механическую обработку, термообработку
Факторы модели стоимости:
- Инвестиции в покупку принтера – $500 000+
- Низко-средние скорости сборки – 5-15 см3/час.
- Умеренно-высокий материал
Экономические преимущества по сравнению с традиционной обработкой
Преимущества печати молибденовыми сплавами по сравнению с традиционными методами:
Аддитивное производство | Традиционная обработка | |
---|---|---|
Время выполнения | Дни | Недели |
Свобода проектирования | Сложная геометрия, решетки | Ограничения дизайна |
Персонализация | Легко адаптируемый дизайн | Сложные изменения процесса |
Укрепление | Интегрированные печатные сборки | Несколько этапов производства |
Материальные отходы | Близкая к чистой форме, низкий уровень отходов | Высокий съем материала |
Для малых и средних объемов АМ более экономически эффективен. Традиционные методы имеют преимущества при больших объемах.
Преимущества 3D-печати металлом в плане устойчивого развития
Преимущества экологичности печати молибденовыми сплавами:
- Сокращение отходов материала за счет использования только необходимого порошка
- Обеспечьте облегчение и оптимизацию конструкции за счет оптимизации топологии.
- Локализованное производство снижает выбросы от транспорта
- Переработка порошка еще больше повышает экологичность
- Производство по требованию позволяет избежать перепроизводства
- Консолидированные детали уменьшают последующую обработку
Эта технология способствует более устойчивым подходам к инженерному проектированию и производству.
Области применения, использующие преимущества молибденовых сплавов
Ключевые области применения, в которых выигрывает эффективность молибденового сплава:
Приложение | Преимущества |
---|---|
Пресс-формы | Высокотемпературная прочность, конформное охлаждение |
Аэрокосмические двигатели | Выдерживает температуру выхлопных газов 2300°C. |
Передние кромки самолета | Возможность высоких температур во время гиперзвукового полета |
Термоядерные реакторы | Выдерживает экстремальное нейтронное излучение |
Оптические зеркала | Устойчивость к тепловым искажениям |
3D-печать позволяет создавать изделия сложной геометрии, недоступные для деталей из кованого молибдена.
Тенденции и разработки в области энергетики молибденовых сплавов
Новые тенденции в области порошков молибденовых сплавов:
- Новые составы сплавов, адаптированные к свойствам АМ
- Производство больших партий для экономии за счет масштаба
- Более строгий контроль характеристик и качества порошка
- Улучшенная перерабатываемость порошков
- Снижение затрат за счет увеличения объемов производства
- Более широкий диапазон доступных гранулометрических составов
- Усиление конкуренции среди поставщиков.
- Больше локализации цепочки поставок за пределами Китая
Порошки становятся более оптимизированными и экономичными по мере расширения рынка AM.
![мощность молибденового сплава для аддитивного производства металлов 3 мощность молибденового сплава](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/10/Pure-Titanium-Powder.jpg)
Сводная информация о мощности молибденового сплава для Metal AM
- Необходим для высокотемпературных, устойчивых к коррозии печатных деталей.
- Требуются принтеры с высокой плотностью мощности и инертной атмосферой.
- Для минимизации дефектов необходим тщательный контроль процесса.
- Обеспечивает улучшение производительности по сравнению с обычным молибденом.
- Применение в инструментальной, аэрокосмической, энергетической, оптической отраслях.
- Высокие материальные затраты, но более низкие общие затраты на детали
- Появляются улучшенные порошки и доступность цепочки поставок
Молибденовые сплавы позволят получить более легкие и высокопроизводительные металлические компоненты, изготовленные аддитивным способом, для требовательных промышленных применений.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Вопрос | Отвечать |
---|---|
Какой размер частиц рекомендуется для молибденовых сплавов? | Обычно 15–45 микрон, зависит от сплава и применения. |
Какие принтеры могут обрабатывать молибденовые сплавы? | Системы высокой мощности от EOS, Concept Laser, Trumpf, GE Additive. |
Какую отделку можно получить на печатных поверхностях? | Напечатанная шероховатость составляет 10-15 мкм Ra. Механическая обработка может достигать менее 1 мкм. |
Какая постобработка обычно требуется? | Удаление опор, снятие напряжений, горячее изостатическое прессование, механическая обработка. |
Насколько пригодны для вторичной переработки порошки? | Порошки обычно можно использовать повторно 5–10 раз перед обновлением. |
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
О компании Met3DP
Воспроизвести видео
Последние обновления
Наш продукт
CONTACT US
Есть вопросы? Отправьте нам сообщение прямо сейчас! После получения Вашего сообщения мы всей командой выполним Ваш запрос.
Получите информацию о Metal3DP
Брошюра о продукции
Получить последние продукты и прайс-лист
![металлический 3dp логотип малый](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/09/metal-3dp-logo-small.png)
Металлические порошки для 3D-печати и аддитивного производства
КОМПАНИЯ
ПРОДУКТ
ИНФОРМАЦИЯ О КОНТАКТЕ
- Город Циндао, Шаньдун, Китай
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731