Порошок алюминида титана
Оглавление
Алюминид титана относится к классу легких, высокопрочных интерметаллических сплавов, состоящих из титана и алюминия. Данное руководство служит справочником по алюминиду титана в виде порошка, в котором рассматриваются методы производства, состав, ключевые характеристики и параметры, поставщики и цены, различные сферы конечного применения в различных отраслях, часто задаваемые вопросы и многое другое.
Обзор Порошок алюминида титана
Порошок алюминида титана включает в себя специальные сплавы с высоким содержанием титана, содержащие значительное количество алюминия. Ключевые атрибуты:
- Состав: Титан + алюминий + другие элементы
- Производство: Газовое распыление в мелкий порошок
- Форма частиц: В основном сферические
- Размеры зерен: От микронов до 100 микрон
- Плотность: 3,7-4,25 г/см3
- Основные характеристики: Устойчивость к экстремальному нагреву и окислению
Смешивание титана и алюминия позволяет получить уникальные легкие кристаллические структуры с улучшенными свойствами по сравнению с обычными сплавами, что обеспечивает универсальность в высокоэффективных применениях при температурах до ~750°C.
Виды порошка алюминида титана
Регулируя содержание алюминия и добавляя модификаторы, алюминиды титана приобретают специфические микроструктуры и характеристики:
Тип | Состав | Черты |
---|---|---|
α2 Ti3Al | Ti-25Al | Повышенная прочность Хорошая коррозионная стойкость |
γ TiAl | Ti-48Al | Лучшая стойкость к окислению Хорошая прочность при ползучести |
α2 + γ TiAl | Ti-45Al | Баланс между прочностью, пластичностью и защитой окружающей среды |
Таблица 1: Распространенные варианты порошка алюминида титана по металлическим составляющим и свойствам
Система γ-TiAl обеспечивает наилучший удельный предел текучести при высоких температурах, сохраняя при этом более низкую плотность по сравнению с никелевыми суперсплавами. Дополнительные элементы дополнительно регулируют свойства.
Методы производства
Коммерческие производственные процессы для создания порошка алюминида титана включают в себя:
- Газовая атомизация - Инертный газ расщепляет поток расплавленного сплава на мелкие капли
- Плазменный процесс с вращающимися электродами - Центробежная дезинтеграция прядильного электрифицированного расплава
- Конденсация инертного газа - Испаренный сплав конденсируется в наночастицы
Настройка таких параметров обработки, как скорость потока газа, перепады давления и профили охлаждения, позволяет подобрать гранулометрический состав порошка, морфологию зерен и внутреннюю микроструктуру в соответствии с требованиями приложения.
Свойства Порошок алюминида титана
Физические свойства
Атрибут | Подробности |
---|---|
Государство | Твердый порошок |
Цвет | Темно-серый |
Запах | Без запаха |
Кристаллическая структура | Тетрагональный, гексагональный, орторомбический в зависимости от сплава |
Плотность | 3,7-4,25 г/см3 |
Механические свойства
Измерение | Значение |
---|---|
Прочность на разрыв | 500-900 МПа |
Прочность на сжатие | 1000-1800 МПа |
Твердость | 350-450 HV |
Вязкость разрушения | 15-35 МПа√м |
Тепловые свойства
Метрика | Рейтинг |
---|---|
Температура плавления | 1350-1450°C |
Теплопроводность | 4-8 Вт/мК |
Коэффициент теплового расширения | 11-13 x10-6 K-1 |
Максимальная температура эксплуатации | 750 °C (~1400 °F) |
Таблица 2: Обзор основных физико-механических и термических свойств порошка алюминида титана
Это исключительное сочетание низкой плотности с термостойкостью и устойчивостью к воздействию окружающей среды позволяет использовать их в авиации, автомобилестроении, энергетике и химических системах.
Технические характеристики
В продаже имеется порошок алюминида титана, соответствующий стандартным спецификациям:
Распределение по размерам
Стандарт | Микроны | Метод производства |
---|---|---|
Fine | 0-25 | Распыление газа |
Средний | 25-45 | Распыление газа |
Грубая | 45-105 | Плазменный вращающийся электрод |
Химическая чистота
Класс | Алюминий % | Кислород ppm |
---|---|---|
Стандарт | 48-50% | 3000+ |
Высокая | 45-50% ± 2% | <3000 ppm |
Ультравысокий | 45-50% ± 1% | <1000 ppm |
Таблица 3: Типичные диапазоны размеров, содержание алюминия и степень чистоты порошка алюминида титана
Более строгий отбор по размерам частиц, однородности состава и наличию примесей кислорода обеспечивает точность работы, но повышает стоимость.
Производители порошка алюминида титана
Специализированные производители предлагают коммерческие объемы по чистоте и размерам:
Компания | Фирменные наименования | Диапазон цен |
---|---|---|
Sandvik | TiAl Osprey® | $140-450/кг |
Praxair | Алюминиды титана | $100-425/кг |
Atlantic Equipment Engineers | Порошки AEE TiAl | $130-500/кг |
Special Metals Corp | Предварительно легированный TiAl | $155-425/кг |
Таблица 4: Выберите авторитетных производителей порошка алюминида титана и ценовые диапазоны
Цены варьируются в зависимости от количества закупок, требований к испытаниям/сертификации, оптимизации сплавов и прочего - запрашивайте текущие котировки напрямую. Могут быть доступны небольшие образцы.
Применение Порошок алюминида титана
Сектор | Используется | Преимущества |
---|---|---|
Аэрокосмическая промышленность | Компоненты реактивных двигателей, планеры | Экономия веса, термостойкость |
Автомобильная промышленность | Колеса турбокомпрессора, клапаны | Повышение эффективности |
Промышленность | Теплообменники, реакторы | Прирост производительности |
Нефть и газ | Скважинные инструменты, подводные | Повышение надежности |
Таблица 5: Основные области применения алюминида титана с использованием ключевых свойств порошка
Небольшой вес и лучшая экологическая устойчивость при высоких температурах по сравнению с существующими материалами способствуют их внедрению, несмотря на более высокую стоимость единицы продукции.
Сравнительные плюсы и минусы
Преимущества алюминидов титана
- Более низкая плотность по сравнению с никелевыми суперсплавами - 25-35% меньший вес
- Сохраняет более высокую удельную прочность по сравнению с 50% до 750°C
- Превосходная устойчивость к окислению и горению по сравнению со сталями
- Возможность переработки в компоненты сетчатой формы
Проблемы, которые нужно преодолеть
- Высокая стоимость материалов - в 5 раз выше стоимости стальных альтернатив
- Более низкая пластичность/предел прочности при комнатной температуре
- Требуются защитные покрытия для некоторых химикатов
- Моделирование и обеспечение качества в аддитивных технологиях
Баланс между улучшенными тепловыми характеристиками и факторами производства и цены за деталь определяет перспективность применения.
Вопросы и ответы
Вопрос: В каких отраслях используется порошок алюминида титана в сравнении с сыпучими формами?
О: Тонкие порошковые морфологии специально подходят для аддитивного производства, чтобы создавать сложные аэрокосмические и автомобильные компоненты. Объемные формы используются для металлургии слитков.
Вопрос: Какая последующая обработка используется для деталей из алюминида титана, изготовленных аддитивным способом?
Большинство компонентов, изготовленных методом аддитивного производства, требуют горячего изостатического прессования (HIP) и термической обработки для достижения полной консолидации плотности и оптимальной микроструктуры. Затем выполняется минимальная механическая обработка.
Вопрос: Как долго может храниться неиспользованный порошок алюминида титана в закрытом виде?
О: При правильном хранении в инертной среде порошок алюминида титана служит 12-24 месяца, прежде чем значительное окисление и деградация повлияют на расход или производительность.
Вопрос: Каковы направления исследований в области улучшения качества алюминидов титана?
О: Продолжаются работы по моделированию динамики затвердевания для методов AM, снижению стоимости материалов за счет альтернативных методов производства и повышению пластичности при комнатной температуре.
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
12 ноября 2024 года
Комментариев нет
Макрокристаллический карбид вольфрама: Непревзойденная прочность для жестких условий эксплуатации
Читать далее "
12 ноября 2024 года
Комментариев нет
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
Металлические порошки для 3D-печати и аддитивного производства
КОМПАНИЯ
ПРОДУКТ
ИНФОРМАЦИЯ О КОНТАКТЕ
- Город Циндао, Шаньдун, Китай
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731