Поставщики металлического порошка титана

Производители титанового порошка предлагают специальное металлическое сырье с мелким размером частиц, позволяющее изготавливать аэрокосмические, медицинские, автомобильные и потребительские компоненты с помощью аддитивного производства, а также консолидации порошковой металлургии. В этой статье сравниваются основные мировые поставщики металлического порошка титана по таким характеристикам, как местоположение, сорта, производственные мощности, цены и сертификаты качества.

Обзор поставщиков металлического порошка титана

Чистые титановые порошки, содержащие более 99% титана, обладают превосходным соотношением прочности и веса, коррозионной стойкостью, биосовместимостью, высокой температурой плавления и твердостью, что делает их пригодными для применения в самых разных отраслях промышленности.

Легирующие элементы, такие как алюминий, ванадий, молибден, цирконий, олово, ниобий, тантал и кремний, добавляются для дальнейшего усиления свойств в соответствии с нишевыми требованиями к производительности.

К распространенным маркам титанового порошка относятся:

• CP (коммерчески чистый) титан
• Ti-6Al-4V - аэрокосмический класс
• Ti-6Al-7Nb - биомедицинский класс
• Ti-55531 - высокотемпературный сплав
• Ti-1023 - сплав тяжелых металлов

Эти порошки имеют размер от 1 до 150 микрон:

• Аддитивное производство
• Литье металлов под давлением
• Прессование и спекание для изготовления почти сетчатых форм
• Кованые детали с порошковым покрытием
• Термические напыляемые покрытия
• Пиротехника и боеприпасы
• Расходные материалы для порошковой металлургии

Топ-10 производителей титанового порошка

Ведущие мировые производители титана CP, Ti-6-4 и других порошков из титановых сплавов сосредоточены в Северной и Южной Америке, Европе, Китае, Индии и Японии.

Производитель	Штаб-квартира	Мощность (тонн/год)	Методы производства
ATI Powder Metals	США	5000	Гидрид-дегидрид (HDH), распыление газа
Tekna	Канада	1000	Плазменное распыление
Металлиз	ВЕЛИКОБРИТАНИЯ	20000	Электролиз
Дау Титан	США/Европа	30000	Снижение уровня натрия, HDH
Титановые технологии OSAKA	Япония	5000	HDH, электронно-лучевое плавление
AP&C	Канада	75000	HDH
КРИСТАЛЛ	Франция	10000	Натриевый процесс
ВСМПО	Россия	10000	HDH
Пурис	США	2000	Снижение содержания натрия
Toho Titanium	Япония	15000	Термическое восстановление магния

Эти известные поставщики предлагают большинство распространенных марок титана, а также разрабатывают индивидуальные сплавы и характеристики частиц для удовлетворения требований пользователей.

Производители титанового порошка в США

Соединенные Штаты производят более 15% мирового титанового сырья, используя внутренний спрос в аэрокосмической, медицинской, оборонной и автомобильной отраслях. Помимо крупных корпораций, в Северной Америке существует целая индустрия малых и средних поставщиков.

Крупнейшие фирмы США

Компания	Расположение	Подробности
ATI Powder Metals	Пенсильвания	Самый широкий в мире производитель титановых порошков как по маркам, так и по объему. Лидер в аэрокосмической отрасли.
Пурис	Калифорния	Специализируется на производстве сверхтонких порошков титана, циркония и гафния для электроники и специальных сплавов.
Дау Титан	Иллинойс/Пенсильвания	Высокопроизводительные товарные порошки титана CP и Ti-6-4. Ориентация на аэрокосмическую и промышленную отрасли.
Valimet	Мичиган	Производитель титановых и суперсплавных порошков HDH.
Технология столярных работ	Пенсильвания	Ведущий производитель сплавов в США, выпускающий специальные сорта титана.

Другие поставщики титана из США Среди них Strem Chemicals, Edge Metal, Commercial Metals Company, Nu-Tek Innovations, Metraco, а также несколько сервисных бюро по 3D-печати металлами с запасами порошка.

Оценка стоимости: $50-500 за кг на основе чистоты, химического состава, характеристик частиц, постоянства распределения, объемов закупок и имеющихся наценок в цепочке поставок.

Китайские производители титанового порошка

В Китае быстро растет внутренний аэрокосмический сектор в сочетании с высоким спросом на экспорт, что способствовало появлению нескольких производителей титанового порошка за последнее десятилетие.

Крупнейшие китайские компании

Компания	Расположение	Подробности
Западный Бао-Деханг	Город Баоцзи	Крупнейший поставщик титана CP и Ti-6-4 из аэрокосмического центра Северо-Западного региона. Ориентирован на экспорт.
Западные сверхпроводниковые технологии	Город Сиань	Порошки титана и суперсплавов для медицинских и авиационных применений.
Северо-Западный институт исследования цветных металлов	Город Сиань	Исследования и разработки новых титановых сплавов и методов производства порошков.
Титановая промышленность Баоцзи Хаосинь	Город Баоцзи	Среднеразмерный производитель титанового порошка для автомобильной и химической промышленности.
Лоян Kewei Аэрокосмические технологии	Лоян	Специалист по порошкам для микросфероидизации титановых сплавов.

По мере того как Китай наращивает инвестиции в мощности по производству металлических AM-порошков для удовлетворения растущего внутреннего спроса, появляются новые игроки. Также создаются совместные предприятия с европейскими и американскими компаниями, обеспечивающие передачу технологий.

Оценка стоимости: $30-150 за кг - Более чем на 50% ниже цен США и ЕС для стандартных вариантов CP из титана и сплава Ti.

Европейские компании, производящие титановый порошок

Сильное аэрокосмическое наследие Европы в сочетании с новаторскими усилиями в области технологий аддитивной обработки металлов способствовали формированию динамичной экосистемы региональных производителей титанового порошка.

Ключевые европейские компании

Компания	Страна	Подробности
AP&C	Канада	Мировой лидер в производстве чистых сферических титановых порошков, мощность которого увеличилась до 150 тонн в год после приобретения компании GE Additive.
Металлиз	ВЕЛИКОБРИТАНИЯ	Прорывной метод электролиза позволяет получить 20 тыс. тонн/год титана, тантала и специальных сплавов. Более низкие цены.
TLS Technik GmbH	Германия	Крупнейший поставщик титановых и никелевых порошков на европейские рынки в течение 15 лет.
Корпорация "Порошковый сплав	Россия	Дочернее предприятие Госкорпорации "Росатом", предлагающее конкурентоспособные по цене титановые сплавы для регионов Азии и СНГ.
Praxair	Несколько	Известный производитель распространенных марок титана, специально для использования в нише термического напыления.

Другие компании, такие как LPW Technology, Indo-US MIM Tec Pvt., Supra Alloys Inc. и PyroGenesis, предлагают более региональные цели или услуги по разработке титана на заказ.

Оценка стоимости: $70-300 за кг для небольших партий титана CP или Ti-6Al-4V.

Важнейшие критерии выбора поставщика

Выбор подходящих источников титанового порошка зависит от нескольких аспектов:

Технические факторы

• Химия - содержание и состав в пределах допустимых значений элементов
• Постоянство распределения частиц по размерам
• Морфология - сферичность, фракции спутников, текстура
• Однородность кажущейся/пробной плотности
• Расход, предельная влажность, равномерность слоя

Коммерческие соображения

• Цена за кг - зависит от уровня, чистоты и логистики
• Минимальные объемы заказа
• Нестандартная гибкость сплава
• Сроки изготовления и наличие
• Гарантии на упаковку и срок годности

Квалификация компании

• Время работы и производственные мощности
• Сертификация качества - ISO 9001, AS9100 и др.
• Возможности тестирования и отчеты
• Безопасность, устойчивость и соблюдение норм

Требования к применению

• Принтер, порошковое покрытие, совместимость с распылением
• Требования к характеристикам деталей
• Цели по механическим свойствам
• Проверка корреляции со свойствами

Тщательная квалификация порошка по показателям надежности, стоимости, консистенции и пригодности сводит к минимуму производственные риски.

Отраслевые стандарты качества

Титановые порошки для коммерческой авиакосмической, медицинской, автомобильной и регулируемой промышленности требуют сертификации, подтверждающей их соответствие установленным спецификациям.

Стандарт	Охваченные материалы	Требования
ASTM B849	Порошки титана и титановых сплавов	Химия, гранулометрический анализ, отбор проб, контроль
AMS 4200	Порошки титановых сплавов	Пределы загрязнения, анализ частиц, плотность ленты, морфология
ISO 23301	Металлические порошки, включая титан	Просеивание, отбор проб, форма частиц, метод скорости потока Холла

Общие методы испытаний включают:

• Химический анализ - ICP, GDMS, сжигание
• Металлография - микроструктура
• Распределение частиц по размерам - лазерная дифракция
• Кажущаяся/пробная плотность - расходомер Холла
• Морфология порошка - СЭМ-изображение

Авторитетные мировые поставщики титанового порошка обеспечивают прослеживаемость партий и протоколы испытаний, документирующие соблюдение требований к качеству, а также предоставляют возможность свидетельствования со стороны заказчика или отбора отдельных проб.

Сравнение Производители титанового порошка

Компания	Диапазон цен	Предлагаемые классы	Сертификаты качества
ATI Powder Metals	$$$$$	Большинство сплавов	ISO 9001, AS9100D, ISO 13485
Tekna	$$$$	CP Ti, Ti-6-4, Ti-6-7	ISO 9001:2015
Металлиз	$$	CP Ti, сплав Ti R&D	ISO 9001, ISO 14001, OHSAS 18001
Дау Титан	$$$	Оценки CP	ISO 9001:2008
AP&C	$$$$	Ti-6-4 и новые сплавы	ISO 9001:2015, AS9100D, ISO 13485:2016
Toho Titanium	$$	Марки CP и Ti-Al, Ti-Mn	ISO 9001
Пурис	$$$	Сверхтонкие марки CP	ISO 9001:2015

Рекомендации - Более контролируемый химический состав, более чистые характеристики частиц, более широкий выбор сплавов и всесторонняя сертификация оправдывают более высокую цену. Медицинский и аэрокосмический секторы предпочитают высокую чистоту, в то время как в промышленности используются более экономичные варианты.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

В: Как производится титановый порошок?

О: В большинстве крупных производств титановый порошок получают из губчатой мелочи или гидридно-дегидридным методом (HDH), в то время как в небольших партиях специализированных порошков используются методы плазменного распыления или электролиза. Каждый из этих методов позволяет получить порошок с индивидуальным распределением по размерам, форме и степени чистоты.

Вопрос: Каковы основные различия между марками Ti-6Al-4V от разных поставщиков?

О: Незначительные различия в предельном содержании примесей, микроструктуре, обусловленной термической обработкой, перцентилях распределения, морфологии при использовании различных сред распыления, доступных диапазонах размеров и широте испытаний обуславливают значительную вариативность марок у разных производителей, заявляющих о химическом составе Ti-6-4. Понимание более тонких различий жизненно важно.

Вопрос: Сколько стоит титановый порошок для 3D-печати?

О: Ожидайте заплатить $90-220 за кг за обычные сорта, такие как CP Ti Grade 2 и Ti-6Al-4V ELI, предназначенные для аддитивного производства, по сравнению со стандартными промышленными сортами. Метод обработки, выход продукции, объем заказа, региональная логистика и маржа на последующих этапах производства определяют ценообразование.

Вопрос: Какие компании предлагают услуги по переработке титанового порошка?

О: На сегодняшний день существует ограниченный объем вторичной переработки, но растущие усилия по повторному использованию порошка, предпринимаемые такими компаниями, как Titanium Powder Recycling Initiative от GE Additive, 6K Additive, PyroGenesis Additive, Mutrec и Titanium Recycling Technology, показывают перспективность повторного поступления доступных порошков в принтеры или PIM-питание.

узнать больше о процессах 3D-печати