Порошок титанового сплава

Все, что нужно знать о поставщиках металлических порошков для 3D-печати

Категория продукта

Порошок BNi-5

Порошок титанового сплава В состав порошка входит титан, смешанный с другими металлическими элементами, такими как алюминий, ванадий, железо и молибден. Порошки изготавливаются методом газового распыления, при котором расплавленный сплав с помощью газа под высоким давлением превращается в мелкие сферические частицы, идеально подходящие для аддитивного производства.

Титановые сплавы обладают наилучшим соотношением прочности и веса среди всех металлических материалов. По прочности они не уступают стали, но на 45% легче. Получаясь в виде мелкодисперсных порошков, титановые сплавы становятся подходящим сырьем для таких передовых технологий производства, как селективное лазерное спекание (SLS), электронно-лучевое плавление (EBM) и струйное нанесение связующего. Эти методы позволяют создавать сложные формы и индивидуальные конструкции, недоступные при традиционном изготовлении.

Титан и его сплавы отличаются коррозионной стойкостью в агрессивных средах. Они выдерживают воздействие соленой воды, кислот и хлора гораздо лучше, чем алюминиевые, магниевые или стальные сплавы. Кроме того, титан инертен и нетоксичен при имплантации в организм человека. Такая биосовместимость делает его незаменимым для медицинских приборов и имплантатов.

Обладая такими передовыми свойствами, как высокая прочность, низкая плотность, коррозионная стойкость и биосовместимость, порошки титановых сплавов позволяют создавать более легкие, прочные и долговечные детали в аэрокосмической, автомобильной, медицинской, химической, морской и потребительской отраслях.

Состав порошка титанового сплава

Порошки титановых сплавов содержат в основном титан и легирующие элементы для повышения прочности, твердости и высокотемпературных характеристик. Наиболее распространенными титановыми сплавами являются Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI и Ti-3Al-2,5V.

СплавСостав
Ti-6Al-4V90% титан, 6% алюминий, 4% ванадий
Ti-6Al-4V ELI90% титан, 6% алюминий, 4% ванадий, низкое содержание интерстициальных примесей
Ti-3Al-2.5V95% титан, 3% алюминий, 2,5% ванадий

В небольших количествах могут присутствовать другие легирующие элементы, такие как железо, молибден, цирконий, олово, тантал или ниобий. Состав тщательно контролируется для достижения заданных свойств после аддитивного производства.

Уникальные свойства титановых сплавов в виде порошка позволяют использовать их в передовом производстве, аэрокосмической промышленности, медицине и других новейших областях.

НедвижимостьTi-6Al-4VTi-6Al-4V ELITi-3Al-2.5V
Плотность4,43 г/см34,43 г/см34,48 г/см3
Температура плавления1604°C1604°C1615°C
Прочность на разрывмин 1170 МПамин 1100 МПамин 1095 МПа
Предел текучестимин 1035 МПамин 1035 МПаMin 1000 МПа
Удлинение10-15%8-15%8-10%
Модуль упругости114 ГПа114 ГПа115 ГПа
Усталостная прочность485 МПа485 МПа450 МПа
Вязкость разрушения75 МПа-м^1/260 МПа-м^1/265 МПа-м^1/2
Теплопроводность7 Вт/м-К7 Вт/м-К6,7 Вт/м-К
Электрическое сопротивление170-190 мкΩ-см170-190 мкΩ-см172 мкΩ-см
Коэффициент теплового расширения8,6 мкм/м-°C8,6 мкм/м-°C8,8 мкм/м-°C

Свойства печатных деталей зависят от процесса аддитивного производства, а также от термообработки после печати. Например, электронно-лучевое плавление (ЭЛП) позволяет получить более тонкую микроструктуру и лучшие механические свойства по сравнению с селективным лазерным плавлением (СЛМ). Послепечатная обработка, например горячее изостатическое прессование (ГИП), позволяет еще больше повысить плотность, качество поверхности, точность размеров и характеристики материала.

К числу основных областей применения порошка титанового сплава относятся:

ПромышленностьПриложения
Аэрокосмическая промышленностьКомпоненты двигателей, детали планера, крепеж, гидравлические системы
МедицинаИмплантаты, хирургические инструменты, зубные корни, брекеты
Автомобильная промышленностьШатуны, клапаны, пружины, крепеж, шестерни
ХимическаяНасосы, клапаны, трубы, теплообменники, реакционные сосуды
Нефть и газБуровые долота, инструмент для заканчивания скважин, подводные компоненты
Производство электроэнергииЛопатки турбин, теплообменники, паро- и газопроводы
Спортивные товарыКлюшки для гольфа, велосипедные рамы, хоккейные клюшки, клюшки для лакросса
Потребительские товарыЧасы, очки, ювелирные изделия, смартфоны, фотоаппараты

Титановые сплавы позволяют создавать легкие и высокопроизводительные конструкции в тех отраслях промышленности, где важны прочность, коррозионная стойкость и биосовместимость. Гибкость порошковой металлургии позволяет изготавливать детали сложной сетчатой формы, что невозможно при использовании традиционных титановых сталей.

Порошки титановых сплавов выпускаются в различных диапазонах размеров, составов, способов производства и степени чистоты. Вот некоторые из основных технических параметров:

ПараметрТиповые значения
Размер частиц10-45 мкм, 15-53 мкм, 45-150 мкм
Форма частицСферические, неправильные
Метод производстваГазовое распыление, плазменный процесс с вращающимся электродом, гидрид-дегидрид
Чистота1, 2, 3, 4, 5 классы
Марка сплаваTi-6Al-4V, Ti-6Al-7Nb, Ti-555, Ti-1023 и др.
Кажущаяся плотность2,5-4,5 г/см3
Плотность отводаПлотность материала до 80%
Содержание кислорода3000-5000 стр.
Содержание азота150-500 стр.
Содержание водорода100-200 ppm
РасходДо 25 с/50 г
Удельная площадь поверхности0,1-1,0 м2/г

Технические характеристики основаны на стандарте ASTM B988 для сферических порошков титановых сплавов, получаемых газовой атомизацией, и других международных стандартах. Для специальных применений возможны нестандартные составы и характеристики частиц.

Цена на порошок титанового сплава зависит от многих факторов:

ФакторВлияние на цену
Состав сплаваПовышенное содержание легирующих элементов увеличивает стоимость
Уровень чистотыБолее высокие степени чистоты стоят дороже
Распределение частиц по размерамЦены на меньшие размеры выше
Метод производстваПлазменные и HDH-порошки стоят дороже, чем распыляемые газом
Количество заказовЦены снижаются при увеличении объема заказа
УпаковкаГерметичные баллоны с аргоновой продувкой увеличивают стоимость

Некоторые ориентировочные ценовые диапазоны:

  • Порошок Ti-6Al-4V 15-45 мкм: $50-80/фунт
  • Порошок Ti-6Al-4V 45-150 мкм: $30-50/фунт
  • Мелкие партии в герметичных банках на ~30% выше
  • Плазменный порошок Ti-6Al-4V: $120-150/фунт
  • Порошок 1-го класса чистоты: $200-300/фунт

Свяжитесь с такими авторитетными поставщиками, как AP&C, Tekna и Advanced Powders, чтобы узнать цену с учетом ваших конкретных требований. Опасайтесь дешевых порошков из неизвестных источников с сомнительным качеством.

Сравнение методов производства титановых порошков

МетодГазовая атомизацияПлазменное распыление
ОписаниеСплав расплавляется в вакуумной камере, на него воздействуют высокоскоростные струи инертного газа для получения порошкаСплав расплавляется плазменно-дуговой горелкой, пар ультрамелких капель быстро затвердевает в порошок
Размер частиц15-150 мкм5-45 мкм
Форма частицНерегулярные сфероидыОчень сферическая
Кислородный сборщикУмеренныйНизкий
СтоимостьНижнийВыше
МасштабируемостьБолее высокая производительностьНебольшие партии
Типовые примененияБольшинство аддитивных производствАвиакосмическая промышленность, медицина

Газовое распыление является стандартным методом производства, используемым основными поставщиками титановых порошков. Плазменное распыление позволяет получать более тонкие, сферические порошки, но имеет более высокую стоимость и меньшую производительность.

Вопрос: Каковы основные преимущества использования порошка титанового сплава?

О: Основными преимуществами являются превосходное соотношение прочности и массы, коррозионная стойкость, биологическая совместимость, гибкость конструкции, возможность изготовления деталей сложной формы, работа при высоких температурах.

Вопрос: В каких отраслях промышленности больше всего используется порошок титанового сплава?

О: Ведущими потребителями титанового порошка для изготовления современных компонентов являются авиакосмическая промышленность, медицина, автомобилестроение, химическая промышленность, нефтегазовая отрасль, производство спортивных товаров и энергетика.

Вопрос: Каковы примеры применения порошка титанового сплава?

О: К конкретным областям применения относятся детали авиационных двигателей и планера, биомедицинские имплантаты и приборы, автомобильные клапаны и шатуны, оборудование для химической обработки, клюшки для гольфа, часы и велосипеды.

Вопрос: Какие составы сплавов обычно используются с титановым порошком?

О: Популярными сплавами являются Ti-6Al-4V, Ti-6Al-7Nb, Ti-555, Ti-1023, а также коммерчески чистый титан марок 1-4. Точный состав сплава подбирается в соответствии с требованиями к свойствам и обработке.

Вопрос: В каких производственных процессах в качестве сырья используется порошок титанового сплава?

О: Основными процессами являются литье металлов под давлением (MIM), лазерное наплавление порошка (L-PBF), электронно-лучевое наплавление порошка (EB-PBF) и направленное энергетическое осаждение (DED).

Вопрос: Каковы свойства титановых сплавов, полученных методом порошковой металлургии, по сравнению с деформируемым и литым титаном?

О: При оптимальной обработке титановые детали, изготовленные методом порошковой металлургии, могут иметь механические свойства, не уступающие, а иногда и превосходящие литые или кованые изделия. Однако анизотропия свойств и дефекты требуют тщательного контроля и квалификации.

Вопрос: Каковы основные технические характеристики порошка титанового сплава?

О: Важными характеристиками являются гранулометрический состав, форма частиц, кажущаяся плотность, плотность отвода, скорость потока, состав сплава, содержание кислорода/азота/водорода, удельная поверхность и метод производства порошка.

Вопрос: Какие меры предосторожности необходимы при работе с порошком титанового сплава?

О: Для безопасной работы с реактивным титановым порошком необходимы инертная атмосфера, исключение источников воспламенения, заземление оборудования, минимизация пылеобразования и использование СИЗ. Строгие процедуры необходимы для предотвращения загрязнения или изменения характеристик порошка.

Оптовая цена: $20/кг-$300/кг

Показаны все результаты (13)

Часто задаваемые вопросы о металлических порошках для 3D-печати

Как можно связаться со службой поддержки клиентов Metal3DP?

Мы обеспечиваем круглосуточную поддержку клиентов. На странице "Контакты" можно найти контактную информацию, включая телефон, электронную почту и онлайн-чат.

Мы предлагаем различные высококачественные металлические порошки, включая нержавеющую сталь, высокотемпературные сплавы, пригодные для таких процессов, как лазерная и электронно-лучевая плавка в порошковом слое.

Обладая обширным опытом аддитивного производства металлов, мы используем передовые технологии и строгий контроль качества для обеспечения механических свойств и качества поверхности деталей.

Наши устройства находят широкое применение в таких отраслях, как аэрокосмическая, медицинская, автомобильная и другие, обеспечивая решения для изготовления высокопроизводительных металлических компонентов.

Да, мы предоставляем услуги по легированию под заказ для удовлетворения специфических требований клиентов к материалам.

Наши системы SEBM позволяют изготавливать сложные металлические детали с исключительными механическими свойствами. К основным характеристикам относятся лучшие в отрасли объем сборки, точность и надежность.

Да, на нашем сайте представлен широкий спектр прикладных примеров, демонстрирующих успешные внедрения технологии Metal3DP в различных отраслях промышленности.

Свяжитесь с нами, и наши специалисты предложат Вам индивидуальные решения и планы совместной работы в соответствии с Вашими потребностями.

Сроки выполнения заказных услуг зависят от сложности проекта. Мы предоставим точные сроки поставки в соответствии с вашими требованиями.

Мы специализируемся на селективном лазерном спекании (SLS), селективном лазерном плавлении (SLM), селективном электронно-лучевом плавлении (SEBM) и других технологиях 3D-печати.

ОТПРАВИТЬ НАМ

Задать другой вопрос?

Если Вы не нашли ответа на свой вопрос в нашем FAQ, Вы всегда можете оставить нам сообщение. Мы ответим Вам в ближайшее время.

ПОДОЖДИТЕ НАС

Следующий шаг

01. Мы подготовим предложение

Необходимый объем, сроки и АПР. Цена будет указана, если вы предоставите нам подробную информацию о проекте.

02. Обсудить вместе

Давайте познакомимся и обсудим все возможные варианты и опции

03. Начнем строить

Когда контракт подписан и все цели определены, можно начинать первый спринт.

металлический 3dp логотип малый

Металлические порошки для 3D-печати и аддитивного производства

КОМПАНИЯ
ПРОДУКТ
ИНФОРМАЦИЯ О КОНТАКТЕ