Кобальт-хром CoCrMo порошок

Преимущества MIM с использованием порошка CoCrMo

• Получение сложных, сетчатых деталей, невозможное при использовании других методов
• Почти полная плотность и однородная микроструктура
• Свойства равны или лучше, чем у литых или деформируемых сплавов
• Минимизация дорогостоящей вторичной обработки
• Позволяет создавать мелкие, тонкие детали и тонкие стенки
• Постоянный допуск размеров и качество обработки поверхности
• Экономичность при средних объемах

Этапы процесса MIM с использованием порошка CoCrMo

Специализированный процесс MIM включает в себя несколько ключевых этапов для превращения исходного сырья в плотные компоненты конечного использования с индивидуальными свойствами.

Свойства материала MIM Cobalt Chrome

MIM позволяет получать сплавы CoCrMo с широким диапазоном достижимых механических свойств и коррозионной стойкости. Свойства могут быть дополнительно улучшены термообработкой после спекания.

Применение MIM CoCrMo

MIM позволяет создавать легкие, высокопрочные детали из CoCrMo с тонкими стенками, вырезами и скрытыми каналами для критически важных применений в ортопедической и аэрокосмической промышленности.

Кобальт-хромовый порошок CoCrMo для аддитивного производства

Аддитивное производство с использованием кобальт-хромового порошка CoCrMo революционизирует производство металлических имплантатов благодаря способности создавать пористые структуры, обеспечивающие рост костной ткани.

Преимущества аддитивного производства с использованием CoCrMo

• Индивидуальные ортопедические имплантаты, подобранные с учетом особенностей пациента
• Управляемые пористые структуры для остеоинтеграции
• Сокращение отходов по сравнению с традиционными субтрактивными методами
• Оптимизированная цепочка поставок с уменьшенными запасами
• Свобода дизайна для создания сложных, органических форм, недоступных при литье
• Отказ от дорогостоящей индивидуальной оснастки
• Плотные, высокопрочные компоненты, не уступающие по своим свойствам кованым изделиям

Наиболее распространенные процессы AM для CoCrMo

Несмотря на то, что существует множество технологий металлического AM, таких как струйное нанесение связующего, DED, лазерное порошковое напыление (L-PBF) является наиболее широко распространенным процессом для изготовления ортопедических имплантатов из кобальт-хрома.

Обзор процесса AM с лазерным порошковым напылением

Типичные составы CoCrMo для AM

• Кобальт - Равновесие/Ремендер
• Хром - от 26 до 30 масс%
• Молибден - от 5 до 7 масс%
• Углерод, азот - сведены к минимуму
• Кремний, марганец - <1 wt%
• Вольфрам, железо - <0,75 масс%

Оптимизация параметров для АМ CoCrMo

Для достижения полной плотности и свойств, близких к традиционному производству, требуется оптимизация параметров АМ специально для порошка кобальт-хрома.

Пост-обработка компонентов AM CoCrMo

Дополнительные шаги помогают снять внутренние напряжения, возникающие в процессе АМ, и улучшить усталостные характеристики.

• Тепловые процедуры для снятия стресса
• Горячее изостатическое прессование (ГИП)
• Обработка поверхности - шлифовка, полировка
• Обработка по форме сетки при необходимости

Механические свойства - AM по сравнению с литым CoCrMo

В итоге тщательно оптимизированные параметры AM в сочетании с HIP могут конкурировать по механическим характеристикам с традиционными кобальт-хромовыми компонентами.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Вопрос: Подходит ли порошок кобальт-хрома для применения нитинола в качестве высокотемпературного сплава с памятью формы?

О: Нет, нитинол - это отдельная система никель-титановых сплавов, обладающая особой памятью формы и сверхэластичными свойствами. Сплавы CoCr не считаются сплавами с памятью формы.

Вопрос: Какой диапазон размеров частиц порошка CoCrMo рекомендуется для струйного аддитивного производства?

О: Для струйного нанесения связующего AM с CoCrMo обычно рекомендуется диапазон размеров частиц от 15 до 45 микрон, чтобы сбалансировать плотность упаковки и кинетику спекания. Более мелкие порошки <25 мкм могут слипаться, увеличивая пористость.

Вопрос: Сильно ли отличается коррозионная стойкость сплава CoCrMo, полученного методом печати, от деформированного и кованого?

О: При правильной обработке AM CoCrMo приближается к коррозионной стойкости деформируемых сплавов. Ключевым моментом является минимизация внутренних пор и микротрещин при оптимизированной обработке для достижения сопоставимой защиты от поверхностного оксидного слоя.

Вопрос: В чем разница между горячим изостатическим прессованием (HIP) и вакуумным спеканием 3D-печатных компонентов из CoCr?

О: HIP прикладывает высокую температуру и изостатическое давление со всех сторон, устраняя внутренние пустоты более эффективно, чем вакуумное спекание. Это обеспечивает максимальную плотность и усталостные характеристики, необходимые для несущих нагрузку имплантатов.

Вопрос: Какова прочность кобальто-хромового сплава MIM по сравнению с титановыми сплавами или сплавами из нержавеющей стали?

О: MIM CoCrMo обычно соответствует или превышает уровни прочности, достигаемые имитируемыми титановыми сплавами и сплавами из нержавеющей стали, такими как Ti6Al4V и 316L SS, благодаря более высокой твердости и образованию карбидов.

Вопрос: Можно ли повторно использовать порошок CoCrMo после аддитивного производства методом порошкового наплавления?

О: Повторное использование порошка AM возможно, но по возможности рекомендуется использовать свежий первичный порошок, чтобы минимизировать накопление частиц-спутников, приводящих к изменению химического состава и ухудшению упаковки при повторном нанесении.