in718 pulver

Additiv tillverkning, även känd som 3D-printing, har revolutionerat vårt sätt att tillverka komplexa delar och komponenter. Ett material som har fått ett betydande genomslag inom detta område är IN718 pulveren superlegering som är känd för sin exceptionella styrka, korrosionsbeständighet och högtemperaturprestanda. I den här artikeln fördjupar vi oss i IN718-pulvret och undersöker dess sammansättning, egenskaper, tillämpningar och roll inom additiv tillverkning.

IN718 Pulversammansättning och egenskaper

Fastighet	Värde/Beskrivning
Sammansättning	Nickelbaserad superlegering med krom, järn, niob, molybden och andra legeringselement
Täthet	Cirka 8,19 g/cm³
Smältpunkt	1260°C – 1336°C (2300°F – 2437°F)
Draghållfasthet	Slutlig draghållfasthet upp till 1240 MPa (180 ksi)
Utbyteshållfasthet	Sträckgräns upp till 1100 MPa (160 ksi)
Töjning	Töjning mellan 12-21%
Hårdhet	Rockwell C-hårdhet upp till 45 HRC
Motståndskraft mot korrosion	Utmärkt motståndskraft mot oxidation och korrosion
Hållfasthet vid höga temperaturer	Bibehåller hög hållfasthet upp till 700°C (1292°F)

IN718-pulver är en nickelbaserad superlegering som får sin styrka och korrosionsbeständighet från en noggrant balanserad sammansättning av krom, järn, niob, molybden och andra legeringselement. Dess höga smältpunkt, draghållfasthet och sträckgräns gör den till ett idealiskt val för applikationer som kräver exceptionella mekaniska egenskaper, särskilt i högtemperaturmiljöer.

Industriella tillämpningar av IN718 Pulver

Tillämpning	Beskrivning
Flyg- och rymdindustrin	Används i turbinblad, skivor, höljen och andra komponenter med heta sektioner i flygplansmotorer
Kraftgenerering	Används i gasturbinkomponenter, ventilkomponenter och andra applikationer med höga temperaturer
Olja och gas	Används i borrhålsverktyg, ventiler och komponenter som utsätts för tuffa miljöer
Kemisk bearbetning	Används i tryckkärl, rörledningar och utrustning för hantering av korrosiva material
Additiv tillverkning	Används ofta för 3D-utskrifter av komplicerade delar och prototyper inom olika branscher

IN718-pulvrets mångsidighet har gjort det till ett populärt val i många branscher, särskilt inom flyg- och rymdindustrin, kraftgenerering, olja och gas samt kemisk bearbetning. Dess förmåga att motstå extrema temperaturer och korrosiva miljöer gör det till ett ovärderligt material för kritiska komponenter i dessa sektorer. Dessutom har tillkomsten av additiv tillverkning ytterligare utökat användningsområdena för IN718-pulver, vilket möjliggör produktion av komplexa geometrier och intrikata delar som tidigare var svåra eller omöjliga att tillverka med traditionella metoder.

IN718 Pulver Specifikationer och leverantörer

Specifikation	Beskrivning
AMS 5662	Specifikation för IN718-pulver som används i additiva tillverkningsprocesser
AMS 5664	Specifikation för IN718-pulver som används vid varm isostatisk pressning (HIP)
AMS 5383	Specifikation för smidesprodukter av IN718-legering

Leverantör	Plats	Pulverstorleksintervall	Certifiering
Snickare Tillsats	Förenta staterna	15-53 μm	AMS 5662, ISO 9001
Sandvik Additiv tillverkning	Sverige	10-45 μm	AMS 5662, ISO 9001
Höganäs AB	Sverige	15-45 μm	AMS 5662, ISO 9001
Praxair Ytteknologi	Förenta staterna	15-53 μm	AMS 5662, ISO 9001
LPW Technology Ltd.	Förenade kungariket	15-53 μm	AMS 5662, ISO 9001

Kvaliteten och jämnheten hos IN718-pulvret är avgörande för att säkerställa de slutliga komponenternas prestanda och tillförlitlighet. Flera specifikationer, t.ex. AMS 5662 och AMS 5664, reglerar produktion och kvalitetskontroll av IN718-pulver för additiv tillverkning och varm isostatisk pressning. Stora leverantörer av IN718-pulver är bland andra Carpenter Additive, Sandvik Additive Manufacturing, Höganäs AB, Praxair Surface Technologies och LPW Technology Ltd.

Fördelar och begränsningar med IN718 Pulver

Fördelar	Begränsningar
Högt förhållande mellan styrka och vikt	Begränsad duktilitet vid rumstemperatur
Utmärkt korrosionsbeständighet	Känslig för sprickbildning på grund av belastningsålder
Exceptionell prestanda vid höga temperaturer	Svårt att bearbeta i smidesform
Mångsidighet inom olika branscher	Hög kostnad jämfört med vissa andra legeringar
Kapacitet för additiv tillverkning	Potential för anisotropiska egenskaper i AM-delar

IN718-pulver har flera fördelar, bland annat ett högt förhållande mellan styrka och vikt, utmärkt korrosionsbeständighet och exceptionell högtemperaturprestanda. Dessa egenskaper gör det till ett idealiskt material för applikationer där styrka, hållbarhet och motståndskraft mot tuffa miljöer är avgörande. Möjligheten att använda IN718-pulver i additiva tillverkningsprocesser öppnar dessutom upp för nya möjligheter att skapa komplexa geometrier och optimerade konstruktioner.

IN718-pulver har dock också vissa begränsningar. Dess begränsade duktilitet vid rumstemperatur och känslighet för sprickbildning vid töjning kan utgöra utmaningar i vissa tillämpningar. Dessutom kan materialet vara svårt att bearbeta i sin smidda form, och dess höga kostnad jämfört med vissa andra legeringar kan vara en faktor att ta hänsyn till i kostnadskänsliga projekt. Additiv tillverkning med IN718-pulver kan också resultera i anisotropiska egenskaper, där de mekaniska egenskaperna kan variera beroende på byggriktningen.

IN718 Prissättning och kostnadsöverväganden för pulver

Kostnaden för IN718-pulver kan variera beroende på faktorer som leverantör, kvantitet och pulverstorleksfördelning. I allmänhet är IN718-pulver dyrare än några andra vanliga metallpulver på grund av dess specialiserade sammansättning och bearbetningskrav. Här är några ungefärliga prisintervall för IN718-pulver:

Pulverstorlek	Prisintervall (USD/kg)
15-45 μm	$150 – $300
45-105 μm	$120 – $250
105-150 μm	$100 – $220

Det är viktigt att notera att dessa priser kan komma att ändras beroende på marknadsförhållanden och bör kontrolleras med leverantörer för korrekta offerter. Dessutom kan faktorer som transportkostnader, importtullar och minsta orderkvantiteter påverka den totala kostnaden.

När man överväger att använda IN718 pulver när man ska välja ett material för additiv tillverkning eller andra tillämpningar är det viktigt att väga kostnaden mot prestandakraven och de fördelar som materialet erbjuder. IN718-pulver kan vara dyrare än vissa alternativ, men dess exceptionella egenskaper och mångsidighet motiverar ofta den högre kostnaden i applikationer där prestanda och tillförlitlighet är av största vikt.

VANLIGA FRÅGOR

Fråga	Svar
Vad gör IN718-pulvret lämpligt för additiv tillverkning?	IN718-pulvrets höga hållfasthet, korrosionsbeständighet och högtemperaturprestanda gör det till ett idealiskt val för tillverkning av detaljer med hjälp av additiva tillverkningstekniker som pulverbäddsfusion eller deponering med riktad energi. Dess svetsbarhet och förmåga att bibehålla mekaniska egenskaper efter efterbearbetning bidrar också till dess lämplighet för AM.
Hur påverkar pulverstorleksfördelningen egenskaperna hos additivt tillverkade delar?	Pulverstorleksfördelningen kan påverka faktorer som ytfinish, densitet och mekaniska egenskaper hos den slutliga detaljen. Mindre pulverstorlekar ger i allmänhet jämnare ytfinish och högre densitet, men kan också öka risken för agglomerering och processutmaningar. Större pulverstorlekar kan förbättra flytbarheten men kan leda till grövre ytor och lägre densitet. Valet av lämplig pulverstorleksfördelning är avgörande för att optimera den additiva tillverkningsprocessen och uppnå önskade egenskaper hos detaljen.
Vilka är de typiska efterbearbetningsstegen för IN718-pulverdelar som tillverkas genom additiv tillverkning?	Vanliga efterbehandlingssteg för IN718-pulverdelar inkluderar avspänningsvärmebehandling, het isostatisk pressning (HIP), lösningsglödgning och åldringshärdning. Dessa processer bidrar till att minska restspänningar, förbättra densitet och mikrostrukturell homogenitet samt förbättra mekaniska egenskaper. De specifika efterbearbetningsstegen och parametrarna kan variera beroende på applikation och önskade egenskaper.
Hur påverkar byggorienteringen de mekaniska egenskaperna hos additivt tillverkade IN718-delar?	Byggriktningen kan påverka de mekaniska egenskaperna hos additivt tillverkade IN718-delar på grund av materialets anisotropiska natur. Delar som byggs i vertikal riktning uppvisar vanligtvis högre hållfasthet i byggriktningen, medan de som byggs horisontellt kan ha högre duktilitet och brottseghet i tvärriktningen. Det är viktigt att noga överväga byggriktningen och dess inverkan på den slutliga detaljens egenskaper.
Vilka är de potentiella begränsningarna eller utmaningarna i samband med användning av IN718-pulver i additiv tillverkning?	Några utmaningar med att använda IN718-pulver i additiv tillverkning är dess höga kostnad, potential för anisotropa egenskaper, känslighet för sprickbildning eller defekter samt behovet av exakt processtyrning och optimering. Dessutom kan efterbearbetningssteg som HIP och värmebehandling krävas för att uppnå önskade mekaniska egenskaper, vilket ökar den totala komplexiteten och kostnaden. Korrekt materialhantering, lagring och processövervakning är avgörande för att minska dessa utmaningar.

få veta mer om 3D-utskriftsprocesser