Никелевый сплав 52 порошок
Порошок никелевого сплава 52, также известный как порошок Nicrofer 5220h или 2.4631, представляет собой порошок никель-хромового сплава, используемого для аддитивного производства и металлической 3D-печати. Этот сплав отличается высокими прочностными характеристиками в сочетании с исключительной устойчивостью к коррозии и окислению при повышенных температурах.
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
Порошок никелевого сплава 52, также известный как порошок Nicrofer 5220h или 2.4631, представляет собой порошок никель-хромового сплава, используемого для аддитивного производства и металлической 3D-печати. Этот сплав отличается высокими прочностными характеристиками в сочетании с исключительной устойчивостью к коррозии и окислению при повышенных температурах.
Обзор порошка из никелевого сплава 52
Порошок из никелевого сплава 52 обладает следующими основными характеристиками:
- Состав: Никель, хром, железо, молибден
- Высокая температурная прочность и сопротивление ползучести
- Отличная устойчивость к коррозии и окислению
- Используется для аддитивного производства, 3D-печати
- Применение в аэрокосмической промышленности, энергетике, химической обработке
Таблица 1: Свойства порошка из никелевого сплава 52
| Свойства | Подробности |
|---|---|
| Состав | Ni: баланс, Cr: 22%, Fe: 22%, Mo: 3% |
| Плотность | 8,3 г/см3 |
| Температура плавления | 1390°C |
| Предельная прочность на разрыв | 850-1000 МПа |
| Предел текучести (при 20°C) | 450 МПа |
| Удлинение | 30-35% |
| Теплопроводность | 11 Вт/м-К |
| Коэффициент теплового расширения | 16 x 10-6/K |
| Коррозионная стойкость | Превосходно работает в окислительных и восстановительных средах при температуре до 1100°C |
| Устойчивость к окислению | Отличная устойчивость к изотермическому окислению на воздухе до 1100°C |
Таблица 2: Размеры порошка из никелевого сплава 52
| Размер порошка | Диапазон | Форма частиц |
|---|---|---|
| Тонкий сорт | 15-45 мкм | Сфероидальный |
| Грубый сорт | 45-150 мкм | Сфероидальный |
Таблица 3: Цены на порошок из никелевого сплава 52
| Порошкообразный состав | Ценообразование |
|---|---|
| Мелкая фракция (<45 мкм) | $100/кг |
| Грубый сорт (45-150 мкм) | $90/кг |
Состав порошка никелевого сплава 52
В состав никелевого сплава 52 входит в основном никель, а также значительное количество хрома, железа и небольшой процент молибдена.
Никель является основным элементом, составляющим баланс состава после других легирующих элементов. Никель придает коррозионную стойкость, пластичность и высокотемпературные механические свойства.
Хром (Cr) составляет 221ТП3Т из порошка никелевого сплава 52. Добавление хрома значительно повышает стойкость к окислению и коррозии. Он также обеспечивает упрочнение твердых растворов.
Железо (Fe) добавляется до 22% для повышения высокотемпературной прочности за счет упрочнения твердым раствором без ухудшения пластичности и обрабатываемости.
Молибден (Mo) составляет 3% от состава сплава. Молибден дополнительно повышает прочность при повышенных температурах, сопротивление ползучести и стабильность сплава.
Оптимизированный химический состав позволяет порошку никелевого сплава 52 демонстрировать исключительное сочетание высокотемпературной прочности, сопротивления ползучести, свариваемости и устойчивости к коррозии/окислению.
Свойства и характеристики
Никелевый сплав 52 отличается впечатляющими механическими свойствами в сочетании с превосходной устойчивостью к высокотемпературной коррозии и окислению, как показано ниже:
Высокая прочность: Никелевый сплав 52 порошок может достичь предел прочности при растяжении более 1000 МПа и Предел текучести более 450 МПа при комнатной температуре. Это означает, что напечатанные детали обладают очень высокой прочностью, способной выдерживать большие механические нагрузки.
Хорошая пластичность: Несмотря на высокую прочность, никелевый сплав 52 сохраняет приличное удлинение 30-35%, обеспечивая определенную гибкость и устойчивость к разрушению.
Отличное сопротивление ползучести: Сплав обладает исключительной прочностью на разрыв при ползучести до 850°C благодаря упрочнению в твердом растворе и образованию осадка. Это обеспечивает стойкость к деформации при длительной нагрузке в течение долгого времени.
Устойчивость к термической усталости и циклическим нагрузкам: Порошок никелевого сплава 52 может выдерживать циклы быстрого нагрева и охлаждения без образования трещин и преждевременного разрушения. Это очень важно для компонентов, подверженных колебаниям температуры.
Устойчивость к коррозии: Высокое содержание хрома и молибдена обеспечивает исключительную стойкость к точечной и щелевой коррозии в окислительных, нейтральных и восстановительных средах вплоть до температур, превышающих 1000°C.
Устойчивость к окислению: Очень прочный оксидный слой с высоким содержанием хрома защищает материал от окисления в воздушной среде при температурах до 1100°C. Он противостоит разрушающему окислению даже после длительной эксплуатации.
В целом, сочетание прочности, пластичности, устойчивости к ползучести и коррозии/окислению при экстремальных температурах делает никелевый сплав 52 универсальным высокоэффективным материалом для металлической AM-печати и 3D-печати с порошковым напылением.
Применение порошка никелевого сплава 52
Никелевый сплав 52 используется в критических областях применения в аэрокосмической промышленности, энергетике, химической промышленности и других отраслях с тяжелыми условиями эксплуатации, где способность противостоять экстремальным температурам и коррозии влияет на срок службы и безопасность компонентов.
Таблица 4: Применение порошка из никелевого сплава 52 в различных отраслях
| Сектор | Компоненты | Факторы спроса |
|---|---|---|
| Аэрокосмическая промышленность | Лопасти и лопатки турбин, сопла ракет, вкладыши для сжигания топлива | Высокотемпературная прочность для двигательных установок |
| Производство электроэнергии | Теплообменники, крепеж | Коррозионная стойкость для установок, работающих на ископаемом топливе |
| Химическая и нефтехимическая промышленность | Клапаны, реакторы, теплообменники | Устойчивость к окислению для процессов с использованием перегретого пара |
| Морской | Компоненты выхлопной системы | Коррозионная стойкость в морской среде |
Некоторые конкретные области применения включают:
- Компоненты аэрокосмических двигателей, такие как лопатки, сопла, корпуса и кожухи
- Детали горячих секций промышленных газовых турбин
- Сопла ракетных двигателей
- Трубы для теплообменников на химических заводах и морских платформах
- Клапаны и оборудование для обработки агрессивных химических веществ
- Компоненты выхлопных систем и турбокомпрессоры в судовых двигателях
Возможность 3D-печати сложных, настраиваемых геометрий, невозможных при обычном производстве, еще больше расширяет возможности применения никелевого сплава 52 в различных отраслях промышленности.
3D-печать по металлу с использованием порошка никелевого сплава 52
Порошок никелевого сплава 52 в основном используется в качестве исходного материала для процессов аддитивного производства металлов на основе порошкового плавления (PBF), включая селективное лазерное плавление (SLM) и прямое лазерное спекание металлов (DMLS).
Типичный процесс 3D-печати включает в себя:
- Нанесение равномерного слоя порошка никелевого сплава 52 на платформу для сборки
- Выборочное плавление порошка для затвердевания поперечного сечения с помощью лазера
- Опускание платформы и нанесение нового слоя порошка
- Повторяя слой за слоем, пока деталь не будет готова
Таблица 5: Типичные параметры 3D-печати для порошка никелевого сплава 52
| Параметр | Подробности |
|---|---|
| Толщина слоя | 20-50 мкм |
| Мощность лазера | До 500 Вт |
| Скорость сканирования | 750-3500 мм/с |
| Расстояние между люками | 80-200 мкм |
| Инертный газ | Аргон или азот |
Отличная текучесть и высокая плотность порошка никелевого сплава 52 обеспечивает равномерное распределение, а также хорошее поглощение и удержание лазерной энергии, что приводит к отличной печати.
Правильный отжиг снимает внутренние напряжения, возникающие при быстром затвердевании, присущем процессам AM, что позволяет металлическим деталям соответствовать проектным требованиям.
По сравнению с литьем/штамповкой, преимущества аддитивного производства компонентов из никелевого сплава 52 включают:
- Сложные геометрии, невозможные в других условиях
- Сокращение количества сборочных деталей благодаря консолидированным конструкциям
- Сокращение времени разработки
- Снижение затрат при производстве небольших партий
- Высокое соотношение прочности и веса
- Отличная воспроизводимость от детали к детали
Однако необходимо учитывать ограничения, связанные с металлическим AM:
- Более высокая стоимость при больших объемах производства
- Ограничение максимального размера оболочки детали
- Может потребоваться дополнительная постобработка
- Свойства анизотропных материалов
В целом, 3D-печать дает принципиально новые преимущества по сравнению с традиционными технологиями для небольших нишевых применений, где такие факторы, как сложность конструкции, адаптация, стоимость и сроки выполнения работ, имеют решающее значение.
Поставщики порошка никелевого сплава 52
Среди ведущих мировых поставщиков, предлагающих порошок из никелевого сплава 52 специально для аддитивного производства металлов, можно назвать следующих:
Таблица 6: Производители порошка из никелевого сплава 52
| Компания | Расположение |
|---|---|
| Sandvik Osprey | Уэльс, Великобритания |
| Столярная присадка | Вирджиния, США |
| Höganäs | Швеция |
| Praxair | Индиана, США |
| Чувствующий реактивный самолет | Калифорния, США |
Факторы, отличающие производителей порошков, включают в себя контроль качества:
- Химический состав соответствует строгим аэрокосмическим стандартам
- Распределение сфероидальных частиц по форме
- Строгие процедуры обращения для предотвращения загрязнения
- Доступен широкий диапазон размеров частиц
- Постоянная морфология порошка от партии к партии
Поэтому предприятиям 3D-печати важно выбрать надежного поставщика, который обеспечит полную сертификацию качества порошка из никелевого сплава 52, подходящего для точных параметров и требований процесса сборки.
Стоимость порошка из никелевого сплава 52
Порошки из никелевых сплавов дороже обычных порошков из нержавеющей стали из-за запатентованных составов с повышенным содержанием никеля и хрома.
Сравнение с другими порошками никелевых сплавов
Порошок никелевого сплава 52 обеспечивает значительно лучшие высокотемпературные механические свойства и коррозионную стойкость по сравнению с никелевыми сплавами начального уровня, но он дороже.
Таблица 7: Сравнение никелевого сплава 52 с другими порошками никелевых сплавов
| Сплав | Прочность | Устойчивость к окислению | Коррозионная стойкость | Стоимость |
|---|---|---|---|---|
| Никелевый сплав 52 | Самый высокий | До 1100°C | Превосходно работает до 1100°C | Высокая |
| Инконель 718 | Средний | До 700°C | Умеренная температура до 700°C | Средний |
| Инконель 625 | Самый низкий | До 980°С | До 980°C | Низкий |
Инконель 718 является более дешевым альтернативным порошком никелевого сплава, но он начинает размягчаться при температуре свыше 650°C, поэтому не может соответствовать температурным возможностям 1100°C никелевого сплава 52. Он также обладает меньшей устойчивостью к коррозии и окислению при экстремальных температурах.
Инконель 625 обеспечивает хорошую стойкость к окислению при длительной эксплуатации до 980°C. Однако он не обладает достаточной высокотемпературной прочностью для применения при динамических нагрузках. Прочность быстро снижается при температуре свыше 700°C.
Для экстремальных условий, включающих температуру свыше 1000°C, а также горячую коррозию или окисление, никелевый сплав 52 явно превосходит альтернативные варианты за счет более высокой стоимости. Но для менее требовательных применений инконель 718 или 625 может обеспечить достаточную производительность при более низкой цене порошка.
Стандарты и марки порошка никелевого сплава 52
Порошок никелевого сплава 52 для AM-применений производится в соответствии со следующими международными спецификациями материалов:
- ASTM B466: Стандарт для отливок из сплава никель-хром-молибден-колумбий
- AMS 5832: Никелевый сплав, коррозионностойкий и жаропрочный, прутки, поковки и кольца 52.5Ni - 22Cr - 22Fe - 3Mo
- DIN 2.4631 / NiCr22Fe19Mo3: Литье жаропрочных сплавов
Эти спецификации определяют приемлемые стандарты состава, механических свойств, структуры зерна, качества обработки поверхности и процессов качества в глобальных цепочках поставок.
Таблица 8: Виды сертификации порошка из никелевого сплава 52
| Сертификация | Описание |
|---|---|
| AS9100D Аэрокосмическая промышленность | Соответствует стандартам управления качеством летной годности для критически важных аэрокосмических приложений |
| ISO 9001 | Проверяет соответствие процессов системы менеджмента качества на производстве и в цепочке поставок |
| ISO 13485 | Подтверждает соблюдение строгих требований к медицинским изделиям |
Ведущие производители металлических AM-порошков сертифицируют свои порошки из никелевого сплава 52 на соответствие этим спецификациям, что дает клиентам уверенность в получении бездефектных высококачественных материалов, подходящих для регулируемых применений в таких отраслях, как аэрокосмическая, оборонная, энергетическая и медицинская.
Лучшие практики разработки параметров печати
Поскольку никелевый сплав 52 относительно недавно стал применяться в металлической 3D-печати, эффективные параметры печати еще не стандартизированы. Печатным мастерским следует тесно сотрудничать с поставщиками порошка и OEM-производителями принтеров для разработки оптимизированных параметров сборки на основе проб и ошибок с учетом таких факторов, как:
- Мощность лазера, скорость сканирования, расстояние между люками
- Настройки расхода инертного газа
- Температура предварительного нагрева и нагрева плиты основания
- Ориентация деталей и опорные конструкции
- Циклы отжига
Необходимо провести обширную характеристику материала с использованием тестовых геометрий для количественного определения достижимых свойств материала для обеспечения достаточных характеристик детали. Микроструктура, измерения твердости, испытания на растяжение и микроскопия должны быть выполнены для сравнения образцов, изготовленных на купонах, прежде чем вкладывать средства в дорогостоящее производство конечной детали.
Таблица 9: Рекомендации по разработке параметров печати для никелевого сплава 52
| Цель | Метод | Метрики | Цель |
|---|---|---|---|
| Оптимизация плотности | Эксперименты с матрицей параметров | Относительная плотность | >99,5% |
| Снижение остаточного напряжения | Модифицированные схемы сканирования, предварительный и последующий нагрев | Деформация, рентгеноструктурный анализ, моделирование | Минимизация искажений |
| Механические свойства | Испытания на растяжение/усталость | UTS, предел текучести, удлинение % | Соответствие целевым свойствам |
| Контроль микроструктуры | Изменения параметров | Размер зерна, фазовый анализ | Равномерное, мелкое зерно |
| Минимизация затрат | Анализ объемной упаковки | Количество деталей на сборку | Максимизация |
Благодаря строгим протоколам тестирования, использующим эти передовые методы, пользователи смогут подобрать оптимальные параметры для использования всего потенциала никелевого сплава 52 в своих конкретных приложениях. Для эффективного применения таких процедур разработки необходимо тесно консультироваться с экспертами из числа поставщиков материалов, OEM-производителей принтеров и сторонних поставщиков услуг.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Здесь приведены ответы на некоторые часто задаваемые вопросы, связанные с металлической 3D-печатью с использованием порошка из никелевого сплава 52:
Какой диапазон размеров частиц лучше всего подходит для лазерной печати методом порошкового наплавления никелевого сплава 52?
Для точного сканирования тонких слоев рекомендуется использовать порошок с размером частиц в диапазоне 15-45 микрон. Более грубые порошки 45-100 мкм также могут обеспечить хорошую печать на более высоких скоростях за счет снижения отражательной способности лазера.
Какая последующая обработка требуется для деталей AM из никелевого сплава 52?
Напечатанные компоненты из никелевого сплава 52 имеют остаточные напряжения, возникающие в результате локального плавления и быстрого затвердевания, присущих 3D-печати. Снятие напряжений при термообработке от 700 до 1000 °C на основе HIP или отжига в вакуумной печи необходимо для устранения внутренних напряжений и улучшения механических свойств. Дополнительное горячее изостатическое прессование может еще больше увеличить плотность. Минимальная механическая обработка или шлифовка также могут быть применены для достижения точности размеров и желаемого качества обработки поверхности.
Совместим ли никелевый сплав 52 с мультиматериальной печатью или легированием с помощью металлического AM?
Да, композиты из никелевых сплавов или функционально-градиентные материалы с постепенным переходом от никелевого сплава 52 к другим порошковым сплавам, таким как нержавеющая сталь, вполне осуществимы без существенных изменений в материаловедении. Элементы связующего сплава и состав основного никеля легко допускают совместимое легирование или смешивание в рамках объемов АМ-сборки.
Можете ли вы сварить или аддитивно восстановить компоненты AM из никелевого сплава 52?
Да, напечатанные методом порошкового наплавления детали из никелевого сплава 52 могут быть успешно сварены или отремонтированы с помощью процессов AM на основе направленного осаждения энергии, таких как лазерное осаждение металла (LMD) или электронно-лучевое аддитивное производство. Для восстановления изношенных участков или соединения субкомпонентов необходимо использовать совместимый никелевый присадочный материал, сохраняя при этом требуемые химические, механические и высокотемпературные характеристики.
Каких принципов проектирования следует придерживаться при моделировании деталей из никелевого сплава 52 для металлического AM?
Необходимо разработать рекомендации по проектированию процессов порошкового наплавления, учитывающие такие факторы, как оптимальная ориентация деталей, минимальные углы свеса, достаточная толщина стенок, соответствующие опорные конструкции и радиусы переходов, чтобы обеспечить надежную сборку. Учет производственных ограничений и возможной последующей обработки в CAD-модели является ключевым фактором для изготовления полностью функциональных компонентов из никелевого сплава 52 с помощью 3D-печати.
Получить последнюю цену
О компании Met3DP
Категория продукта
ГОРЯЧАЯ РАСПРОДАЖА
CONTACT US
Есть вопросы? Отправьте нам сообщение прямо сейчас! После получения Вашего сообщения мы всей командой выполним Ваш запрос.
Металлические порошки для 3D-печати и аддитивного производства
КОМПАНИЯ
ПРОДУКТ
ИНФОРМАЦИЯ О КОНТАКТЕ
- Город Циндао, Шаньдун, Китай
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731