Алюминиевая пудра AlSi12

Алюминиевый порошок AlSi12 - это порошок алюминиевого сплава, содержащий кремний 12% в качестве основного легирующего элемента. Он известен своей отличной текучестью, низкой температурой плавления и хорошей коррозионной стойкостью. В данном руководстве представлена подробная информация о порошковой металлургии AlSi12, его составе, свойствах, методах производства, областях применения и поставщиках.

Низкая стоимость заказа

Обеспечиваем низкую минимальную партию заказа для удовлетворения различных потребностей.

OEM И ODM

Предоставление индивидуальных продуктов и услуг по проектированию для удовлетворения уникальных потребностей заказчиков.

Достаточный запас

Обеспечить быструю обработку заказов и предоставить надежный и эффективный сервис.

Удовлетворенность клиентов

Обеспечивать высокое качество продукции, ставя во главу угла удовлетворение потребностей клиентов.

поделиться этим продуктом

Оглавление

Обзор Алюминиевая пудра AlSi12

Алюминиевый порошок AlSi12 - это порошок алюминиевого сплава, содержащий кремний 12% в качестве основного легирующего элемента. Он известен своей отличной текучестью, низкой температурой плавления и хорошей коррозионной стойкостью. В данном руководстве представлена подробная информация о порошковой металлургии AlSi12, его составе, свойствах, методах производства, областях применения и поставщиках.

AlSi12 порошок Основные свойства:

  • Состав: Алюминий с Si 12%
  • Температура плавления: Около 575°C
  • Плотность: 2,68 г/см3
  • Отличная текучесть и литейная способность
  • Хорошая коррозионная стойкость
  • Низкий коэффициент теплового расширения
  • Высокое соотношение прочности и массы

Состав порошка AlSi12

В таблице ниже приведен типичный химический состав порошка алюминиевого сплава AlSi12:

ЭлементВес %
Алюминий (Al)База/баланс
Кремний (Si)11-13%
Железо (Fe)0,6% макс.
Медь (Cu)0,05% макс.
Марганец (Mn)0,10% макс.
Магний (Mg)0,10% макс.
Никель (Ni)0,05% макс.
Цинк (Zn)0,10% макс.
Олово (Sn)0,05% макс.
Свинец (Pb)0,05% макс.
Титан (Ti)0,20% макс.

Точное содержание кремния определяет обозначение сплава - AlSi12 содержит 11-13% кремния по весу. Остальное - это алюминий, составляющий основу. Другие элементы, такие как железо, марганец и магний, присутствуют лишь в незначительных количествах в качестве примесей.

Зачем в алюминий добавляют кремний?

Кремний добавляется в стратегическом порядке, чтобы создать алюминиево-кремниевый сплав, обладающий уникальными преимуществами:

  • Снижает температуру плавления чистого алюминия для лучшей литейной способности и текучести в расплавленном состоянии
  • Повышает прочность, твердость и износостойкость
  • Улучшает антикоррозийные свойства
  • Изменяет коэффициент теплового расширения

Регулирование процентного содержания кремния позволяет настраивать свойства сплава для различных применений в процессе порошковой металлургии алюминия.

Процесс производства порошка AlSi12

Порошок сплава AlSi12 производится с использованием следующих стандартных технологий обработки металлических порошков:

1. Распыление газа

  • Алюминиевые слитки индукционно плавятся вместе с кремнием
  • Поток расплавленного металла дезинтегрируется с помощью струй сжатого воздуха или инертного газа
  • Это приводит к быстрому затвердеванию мелких капель в порошок
  • Размер частиц и морфологию порошка можно контролировать с помощью технологических параметров

2. Распыление воды

  • Аналогично газовому распылению, но поток расплавленного металла разбивается струями воды под высоким давлением
  • Обеспечивает более быстрое охлаждение и получение более тонких порошков

3. Механическая фрезеровка

  • Шаровое измельчение металлических порошковых смесей алюминия и кремния
  • Приводит к измельчению частиц и легированию путем холодной сварки и разрушения

Преимущества: Газовое и водяное распыление позволяет получать порошки высокой чистоты, легированные, сферические и реактивные. Механическое фрезерование - простой и экономически эффективный метод. Оба метода позволяют получать тонкие порошки алюминия AlSi12, пригодные для аддитивного производства и литья под давлением.

Свойства порошка сплава AlSi12

Алюминиевый кремний AlSi12 обладает хорошо сбалансированными физическими, термическими, электрическими и механическими свойствами, что делает его пригодным для применения в легкой технике:

Физические свойства

НедвижимостьЗначение
Плотность2,68 г/см3
Температура плавления~575°C
Коэффициент теплового расширения21-23 x 10-6 K-1
Теплопроводность150-180 Вт/м.К

Механические свойства

НедвижимостьЗначение
Твердость80-90 Бринелля
Прочность на разрыв210-290 МПа
Удлинение1-3%
Модуль упругости80-85 ГПа
Коэффициент отравления0.33
Усталостная прочность100-120 МПа

Электропроводность

Около 30% IACS

Более низкая плотность по сравнению с чистым алюминием позволяет облегчить вес. Отличная текучесть позволяет отливать сложные формы. Высокая твердость и прочность в сочетании с малым весом делают AlSi12 пригодным для изготовления деталей машиностроения и автомобилей. Умеренная коррозионная стойкость позволяет использовать его в различных промышленных средах.

Распределение частиц порошка AlSi12 по размерам

Распространенные гранулометрические составы:

  • D10 = 20-30 мкм
  • D50 = 35-45 мкм
  • D90 до 100 мкм

Порошки имеют сферическую форму с сателлитами. В зависимости от способа применения возможны различные распределения по размерам.

Применение Алюминиевая пудра AlSi12

Основные области применения порошка сплава AlSi12 включают:

Автомобильные запчасти

AlSi12 используется для производства следующих легких автомобильных деталей, изготовленных методом порошковой металлургии:

ПриложенияПримеры
Силовой агрегатШестерни, крышки подшипников
Шасси, кузовРегулировочные рычаги, рулевые наконечники
ДвигательПоршни, шатуны
ТрансмиссияМасляные насосы, детали сцепления
ИнтерьерПедали, рычаги, переключатели

Аэрокосмические компоненты

AlSi12 находит применение в компонентах самолетов и космических аппаратов, например, в крыльчатках, турбинах.

Промышленные детали

Радиаторы, электронные корпуса, механические уплотнения, гидравлика, клапаны, инструментальная оснастка и т.д.

Медицинские приборы

Малый вес и биосовместимость позволяют использовать его для протезирования и имплантации.

Преимущества Использование в качестве драйвера

К основным факторам, способствующим применению порошка AlSi12, относятся:

  • Облегчение по сравнению с чугунными/стальными деталями
  • Механическая прочность, износо- и термостойкость
  • Позволяет изготавливать детали сложной формы из порошковой металлургии
  • Экономическая эффективность
  • Возможно изготовление сплава на заказ

Автомобильный сектор является крупнейшим потребителем сплавов AlSi12 для облегчения транспортных средств.

Методы изготовления порошка AlSi12

Порошок сплава AlSi12 может быть консолидирован в компоненты конечного использования с помощью следующих технологий порошковой металлургии:

1. Литье металлов под давлением (MIM)

  • Смешивание мелкого порошка со связующим в сырье
  • Формование с помощью термопластавтомата
  • Обдирка и спекание

Позволяет изготавливать сложные микродетали большого объема с возможностью придания сетчатой формы.

Типичная достигнутая плотность: ≥99% Точность размеров: ±0,5%

Области применения: Небольшие сложные автомобильные и электронные детали, такие как шестеренки и замки.

2. Аддитивное производство

  • Прямая печать по металлу с использованием лазерного/электронного луча на основе порошкового наплавления
  • Не требуется плесень
  • Послойное селективное плавление и уплотнение

Позволяет быстро изготавливать детали со сложной геометрией по индивидуальному заказу.

Плотность: 90-95% Разрешение: 50 мкм по вертикали

Области применения: Аэрокосмические кронштейны, автомобильные прототипы, биомедицинские имплантаты

3. Порошковая ковка

  • Компактирование порошкового металла в преформы
  • Горячая штамповка преформ для изготовления деталей высокой плотности

Подходит для автомобильных шатунов и подшипников.

Достигнутая плотность: ≥96% Скорость производства: Высокая

4. Холодное/теплое уплотнение

Такие области применения, как самосмазывающиеся подшипники с контролируемой пористостью.

5. Алюминиевые цилиндры

Вкладыши AlSi12 изготавливаются методом центробежного литья в блоки цилиндров из легированной стали для облегченных и экономичных двигателей.

Стандарты и спецификации

Порошок сплава AlSi12 промышленного класса, производимый известными мировыми поставщиками, соответствует следующим спецификациям:

СтандартОписание
ASTM B601Химические составы и формы порошков алюминиевых сплавов
ASTM B214Ситовой анализ, содержание влаги
EN 1611Технические условия для проверки и доставки

Персонализация

  • Химический состав подбирается в соответствии с требованиями применения
  • Гранулометрический состав регулируется в зависимости от потребностей производственного процесса

Также доступны высокочистые порошки медицинского класса, специально протестированные на биосовместимость.

Сравнение порошка AlSi12 с альтернативами

Ниже приводится сравнение порошка AlSi12 с другими алюминиевыми сплавами и другими материалами, чтобы подчеркнуть различия:

В сравнении с другими алюминиевыми порошками

ПараметрAlSi12AlSi10MgAl6061
Содержание кремнияВысокий на 12%НижнийНекоторые си
ПрочностьВысокаяВышеСредний
Коррозионная стойкостьХорошийОтличныйОтличный
СвариваемостьБедныйОтличныйХороший
ОтливаемостьОтличныйХорошийСредний
СтоимостьНизкийВысокаяСредний
  • AlSi12 конкурирует по стоимости и требованиям к литью
  • AlSi10Mg предпочтительнее для аддитивного производства, требующего прочности и коррозионной стойкости
  • Серия 6xxx выбирается там, где свариваемость имеет решающее значение

Сравнение со стальными порошками

ПараметрAlSi12Нержавеющая стальИнструментальная сталь
ПлотностьЛегкийHeavyHeavy
ЦенаЭкономически эффективныйДорогойОчень дорого
ПрочностьУмеренныйОчень высокийЭкстрим
ТвердостьНизкийВысокаяОчень высокий
КоррозияЛучшеЛучшееСклонны к ржавчине
МагнитНетДаДа
  • AlSi12 обеспечивает оптимальное соотношение свойств и стоимости
  • Сталь явно превосходит алюминий по твердости и прочности
  • Преимущество в плотности делает AlSi12 подходящим для облегчения веса

Сравнение конкурентных материалов

ПараметрAlSi12ЧугунПластмассы
Стоимость сырьяЭкономичныйДешевыеСамый дешевый
Производственный процессКомплексЛегкоЛегко
ПрочностьСреднийВысокаяНизкий
ТеплопроводностьОтличныйБедныйБедный
Коррозионная стойкостьЯрмаркаБедныйВеликий
Тепловое расширениеУмеренныйВысокаяВарьируется
Электропроводность30% IACSНизкийИзолятор
  • AlSi12 легче поддается формовке в сложные формы по сравнению с чугуном
  • Пластмассы просты в производстве, но их свойства крайне ограничены
  • AlSi12 обеспечивает сбалансированную производительность при умеренной стоимости

Ограничения и недостатки

Несмотря на преимущества, порошок AlSi12 имеет и некоторые недостатки:

Трудности изготовления

  • Узкое окно спекания
  • Большая усадка во время ПИМ
  • Низкая стойкость к окислению
  • Плохая свариваемость
  • Для сварки может потребоваться предварительный нагрев

Средние механические свойства

  • Прочность на разрыв ниже, чем у алюминиевых сплавов типа AlSi10Mg.
  • Склонны к образованию силикатов, влияющих на пластичность
  • Не подходит для применения в условиях высокой износостойкости или нагрузки

Терморегулирование

  • Высокий коэффициент теплового расширения обуславливает необходимость проектирования
  • Низкая температура плавления ограничивает возможности использования при высоких температурах

Отделка поверхности

  • Детали из AlSi12 обычно нуждаются в дополнительной обработке для улучшения гладкости поверхности
  • Более низкая степень спекания по сравнению с другими алюминиевыми и стальными порошками

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Здесь представлены ответы на некоторые распространенные вопросы о порошке AlSi12:

Q. Почему AlSi12 предпочтительнее других сплавов Al для автомобильных деталей?

AlSi12 обеспечивает оптимальный баланс механических свойств, коррозионной стойкости, литейной прочности и стоимости, необходимых для изготовления крупносерийных автомобильных компонентов. Высокое содержание кремния обеспечивает хорошую износостойкость в сочетании с низкой плотностью.

Q. Совместим ли порошок AlSi12 с аддитивным производством?

Да, порошок AlSi12 можно использовать в 3D-принтерах DMLS, SLM и струйной печати на связующем. Текучесть и узкий диапазон плавления дают преимущества перед другими алюминиевыми сплавами. Хотя уровень пористости выше, чем у таких сплавов, как AlSi10Mg.

Q. Какая типичная обработка поверхности достигается при литье металлов под давлением?

Детали из AlSi12 имеют умеренную шероховатость поверхности после спекания около 4-6 мкм Ra. Часто применяются вторичные операции, такие как упрочнение, полировка и нанесение покрытий.

Q. Можно ли сваривать или обрабатывать детали из AlSi12?

Для сварки AlSi12 требуется предварительный подогрев при 200-300°C, чтобы избежать растрескивания. Обрабатываемость хорошая - для получения качественного покрытия рекомендуется использовать острые инструменты и охлаждающие жидкости.

Q. Каковы общие этапы постобработки деталей из порошка AlSi12?

Популярны инфильтрация алюминиево-кремниевыми сплавами, медное покрытие, термообработка, анодирование и дробеструйное упрочнение. Окраска и порошковое покрытие дополнительно улучшают защиту от коррозии.

Q. Какова типичная производственная мощность для автомобильных деталей PIM?

AlSi12 подходит для производства более 100 000+ прецизионных автомобильных деталей в год по технологии PIM для небольших сложных геометрических форм.

узнать больше о процессах 3D-печати

Получить последнюю цену

Для заполнения данной формы включите JavaScript в браузере.
О компании Met3DP
Воспроизвести видео о металлический завод 3dp

ГОРЯЧАЯ РАСПРОДАЖА

CONTACT US

Есть вопросы? Отправьте нам сообщение прямо сейчас! После получения Вашего сообщения мы всей командой выполним Ваш запрос.