Aluminiumlegering 7050 Pulver
Innehållsförteckning
aluminiumlegering 7050 pulver är en höghållfast flyg- och rymdlegering även tillgänglig i pulverform för additiv tillverkning och andra pulvermetallurgiska tillämpningar. Med zink och magnesium som primära legeringar uppvisar denna legering i 7xxx-serien överlägsna mekaniska egenskaper idealiska för kritiska strukturella komponenter.
Översikt av aluminiumlegering 7050 pulver
| Fastighet | Beskrivning |
|---|---|
| Legering | AA7050 |
| UNS-nummer | A97050 |
| SV Beteckning | EN AW-7050 |
| Primära legeringselement | Zink (Zn), Magnesium (Mg), Koppar (Cu) |
| Styrka | Högt förhållande mellan styrka och vikt |
| Draghållfasthet | Upp till 570 MPa (T651-temperament) |
| Utbyteshållfasthet | Upp till 500 MPa (T651-temperering) |
| Brottseghet | Cirka 33 MPa√m (T7351 temperatur) |
| Utmattningshållfasthet | Cirka 310 MPa vid 107 cykler (T7351-temperering) |
| Motståndskraft mot korrosion | Bra |
| Termisk konduktivitet | Hög |
| Bearbetbarhet | Bra |
| Tillämpningar | |
| Flyg- och rymdindustrin | Strukturella flygplanskomponenter, landningsställ, raketer |
| Fordon | Hjul, kontrollarmar, drivlina delar |
| Industriell | Robotik, verktygsjiggar och fixturer, instrumentering |
| Marin | Propellrar, drivaxlar, pumpar, ventiler |
| Metoder för produktion av pulver | Gasförstoftning, plasmaförstoftning, kryomräning |
Typer av aluminium 7050 pulver
Baserat på produktionsmetod och egenskaper inkluderar vanliga Al7050-pulvervarianter:
| Typ | Beskrivning | Partikelstorlek | Morfologi | Skenbar densitet |
|---|---|---|---|---|
| Atomiserad gas | Finfördelning av inert gas ger sfäriskt pulver | 15-45 μm | Avrundad | ~1,6 g/cc |
| Vatten som finfördelas | Vatten som bryter upp smältan bildar oregelbundna partiklar | 15-100 μm | Spårig, porös | ~1,2 g/cc |
| Atomiserad plasma | Smidigt, sfäriskt nano-till-mikron pulver från plasma | 5-45 μm | Mycket sfärisk | ~2 g/cc |
| Mekanisk legerad | Högenergikulfräsning blandar och förfinar pulver | 15-100 μm | Skaftiga, kompositpartiklar | ~1,8 g/cc |
Baserat på slutlig appliceringsmetod väljs lämpligt betyg. Mindre storlekar under 100 mikron ger bättre pulverbädddensiteter och utskriftsupplösning.
Sammansättning av aluminiumlegering 7050 pulver
Som en strukturell legering för flygindustrin är 7050:s sammansättning:
| Element | Vikt % | Roll |
|---|---|---|
| Zink | 5.7 – 6.7% | Viktigt legeringselement, förbättrar styrkan genom nederbörd |
| Magnesium | 1.9 – 2.6% | Förstärkande element, bildar MgZn2-fällningar |
| Koppar | 2.0 – 2.6% | Hjälper till att finjustera mekaniska egenskaper |
| Järn | ≤0,15% | Föroreningsnivå, hålls låg |
| Kisel | ≤0,12% | Orenhetselement |
| Krom | ≤0,04% | Finns endast som spår av orenhet |
| Mangan | ≤0,05% | Hålls låg som orenhet |
| Aluminium | Balans | Baselement |
avsiktliga tillsatser av silver, litium eller andra element används ibland för att modifiera pulveregenskaper.
aluminiumlegering 7050 pulver Fastigheter
Nyckelegenskaper hos Al7050 legeringspulver lämpligt för additiv tillverkning:
Fysikaliska egenskaper
| Fastighet | Värde |
|---|---|
| Täthet | 2,83 g/cm 3 |
| Smältpunkt | ~635°C |
| Termisk konduktivitet | 130 W/m-K |
| Specifik värmekapacitet | 0,88 J/gK |
| Elektrisk resistivitet | ~4,5 μΩ-cm |
| CTE | 23 μm/mK |
| Färg | Mörkgrå till svart |
Låg densitet i kombination med styrka gör Al7050 lämpad för flyg- och flygsektorer vilket möjliggör viktbesparingar.
Mekaniska egenskaper
| Fastighet | Som tryckt | Värmebehandlad |
|---|---|---|
| Draghållfasthet | ≥450 MPa | ≥570 MPa |
| Utbyteshållfasthet | ≥400 MPa | ≥500 MPa |
| Töjning | ~8% | ~10% |
| Hårdhet | ~150 VPN | ~195 VPN |
| Utmattningshållfasthet | 100 MPa | 230 MPa |
Kontrollerad lågspänningsvärmebehandling utvecklar optimal utfällningsmikrostruktur som förbättrar mekanisk prestanda.
Prestandaattribut
| Parameter | Värde | Enhet |
|---|---|---|
| Styrka-till-vikt-förhållande | Hög | MPa/(g/cm 3 ) |
| Förhållandet mellan styvhet och vikt | Hög | GPa/(g/cm 3 ) |
| Motståndskraft mot korrosion | Bra | – |
| Svetsbarhet | Rättvist | – |
| Konduktivitet | Utmärkt | %IACS |
| Hög temperatur prestanda | Bra | – |
Dessa egenskaper gör Al7050 lämplig för kommersiella och försvarsflygtillämpningar.
Produktion av aluminiumlegering 7050 pulver
| Process | Beskrivning |
|---|---|
| Atomisering | Smält 7050-legering matas in i finfördelaren. Inert gas (vanligtvis kväve) eller plasmastråle används för att bryta upp den flytande metallen till fina droppar. Droppar stelnar snabbt till sfäriska pulverpartiklar på grund av det höga förhållandet mellan ytarea och volym. Det finns olika tekniker, inklusive: Gas Atomization (GA) – Den vanligaste metoden för 7050-pulverproduktion. Plasma Atomization (PA) – Ger finare kontroll av partikelstorleken. |
| Fräsning | Valfritt steg för att ytterligare förfina partikelstorlek och morfologi, vanligtvis används för pulver producerade av GA. Mekanisk fräsning använder slipmedia för att uppnå de önskade partikelegenskaperna. Kryomräsning – En specialiserad fräsprocess som utförs vid låga temperaturer för att minimera oxidation och förbättra pulverflödet. |
| Siktning/Klassificering | Pulver separeras i fraktioner av specifik storlek med hjälp av siktar eller klassificerare. Säkerställer konsekvent partikelstorleksfördelning för optimalt flöde och packning i Additive Manufacturing (AM) processer. |
| Blandning (valfritt) | Blanda pulver från olika satser för att uppnå enhetlig kemi och egenskaper. |
| Kvalitetskontroll | Pulver testas noggrant för att säkerställa att det uppfyller strikta specifikationer för: Kemisk sammansättning Fördelning av partikelstorlek Morfologi (form) Flytbarhet Fukthalt Syrehalt |
| Viktiga pulveregenskaper | Beskrivning | Betydelse för AM |
|---|---|---|
| Fördelning av partikelstorlek | Fördelning av pulverpartikelstorlekar. | Påverkar packningsdensitet, flytbarhet och slutliga delars egenskaper. Typiskt önskat intervall för 7050 AM är 15-63 mikron. |
| Morfologi | Formen på pulverpartiklarna. | Sfäriska partiklar ger bättre flytbarhet och packning jämfört med oregelbundna former. |
| Legeringens sammansättning | Specifik procentandel av grundämnen i pulvret. | Bestämmer de mekaniska egenskaperna, korrosionsbeständigheten och andra egenskaper hos den sista delen. 7050-pulver innehåller vanligtvis zink (6%), magnesium (2%), koppar (2.3%) som viktiga legeringselement. |
| Skenbar densitet | Pulvrets bulkdensitet. | Påverkar den slutliga densiteten för den tryckta delen. |
| Flytbarhet | Lätthet med vilket pulver flyter. | Mäts med Hall-flöde. Avgörande för enhetlig skiktbildning i AM-processer. |
| Fukthalt | Mängden fukt som absorberas av pulvret. | Minimerar pulveroxidation under lagring och AM-bearbetning. Vanligtvis under 0,1% för 7050-pulver. |
Tillämpningar av aluminiumlegering 7050 pulver
| Tillämpningar | Egenskaper önskas |
|---|---|
| Aerospace (inklusive flygplansstrukturer, landningsställ och rymdfarkostskomponenter) | Hög hållfasthet, brottseghet, utmattningshållfasthet |
| Fordon (inklusive hjul, motorkomponenter och karosspaneler) | Hög styrka, lätt vikt |
| Sportartiklar (inklusive basebollträn, cykelramar och golfklubbor) | Hög hållfasthet, bra utmattningsmotstånd |
| Militära tillämpningar (inklusive rustningar, vapen och fordon) | Hög hållfasthet, svetsbarhet |
| Formning och verktyg (på grund av dess goda dimensionsstabilitet och slitstyrka) | Dimensionell stabilitet, slitstyrka |
| Elektronik (på grund av dess goda elektriska ledningsförmåga) | Elektrisk ledningsförmåga |
| Kryogena applikationer (på grund av dess goda lågtemperaturstyrka) | Styrka vid låg temperatur |
| Marina applikationer (på grund av dess goda korrosionsbeständighet) | Korrosionsbeständighet |
| Medicinska tillämpningar (på grund av dess biokompatibilitet) | Biokompatibilitet |
| Konstruktion (på grund av dess höga styrka-till-vikt-förhållande) | Högt förhållande mellan styrka och vikt |
aluminiumlegering 7050 pulver Specifikationer
Specifikationer för aluminiumlegering 7050 pulver
| Fastighet | Beskrivning | Typiskt värde | Enheter |
|---|---|---|---|
| Kemisk sammansättning | Aluminiumlegering 7050-pulver är en höghållfast aluminiumlegering som innehåller flera nyckelelement i specifika proportioner. | Aluminium (Al): Balans Zink (Zn): 5.7 – 6.7% Magnesium (Mg): 2.0 – 2.6% Koppar (Cu): 2.0 – 2.5% Andra element (Si, Fe, Mn, Cr, Ti, Zr): ≤ 0,15% totalt | wt% |
| Partikelmorfologi | Formen och ytegenskaperna hos pulverpartiklarna påverkar deras flytbarhet, packningsdensitet och tryckbarhet. | Sfärisk eller nästan sfärisk | |
| Fördelning av partikelstorlek | Storleken på pulverpartiklarna spelar en avgörande roll för att bestämma ytfinishen, mekaniska egenskaper och övergripande kvalitet på den slutliga tryckta delen. | Erbjuds vanligtvis i en mängd olika storlekar, såsom 15-45 μm, 45-100 μm eller 100-150 μm. Snävare storleksfördelningar kan vara önskvärda för specifika tillämpningar. | μm |
| Skenbar densitet | Detta hänvisar till pulvrets bulkdensitet, med tanke på utrymmena mellan partiklarna. | Cirka 2,6 – 2,8 g/cm³ | g/cm³ |
| Tappdensitet | Tappdensitet representerar pulvrets densitet efter en standardiserad tappningsprocess för att minimera tomrum. | Något högre än skenbar densitet, vanligtvis runt 3,0 – 3,2 g/cm³ | g/cm³ |
| Flytbarhet | God flytbarhet är avgörande för jämn pulveravsättning i additiva tillverkningsprocesser. | Sfärisk morfologi och lämplig partikelstorleksfördelning bidrar till god flytbarhet. | |
| Mekaniska egenskaper (bearbetad motsvarande) | Medan de exakta egenskaperna kan variera beroende på tillverkningsprocessen och efterbearbetningstekniker, erbjuder 7050 aluminiumpulver generellt utmärkta mekaniska egenskaper jämförbara med bearbetad (bulk) 7050 aluminium. | Utbytesstyrka: 415 – 475 MPa Draghållfasthet: 500 – 570 MPa Töjning: 12 – 18% | MPa, % |
Betyg
Enligt MPIF 35-standarder baserade på partikelstorlek:
| Betyg | Partikelstorlek |
|---|---|
| Ultrafin | 1 – 20 μm |
| Mycket bra | 15 - 45 μm |
| Fina | 25 – 75 μm |
| Relativt grov | 53 – 105 μm |
Ultrafin och mycket fin Al7050 lämplig för laserbaserad fusion.
Standarder
- ASTM B233 – Standard för aluminiumpulver och flingor för termisk sprutning
- MPIF 35 – Standard för aluminium- och aluminiumlegeringspulver
- ISO 22053 – Bestämning av partikelstorlek hos metallpulver som används för additiv tillverkning
Prissättning av aluminiumlegering 7050 pulver
Representativ prissättning, 2023:
| Betyg | Pris |
|---|---|
| Ultrafin | $45 - $55 per kg |
| Mycket bra | $35 – $50 per kg |
| Fina | $18 – $35 per kg |
| Grov | $12 – $25 per kg |
Högre sfäricitet, mindre och smala distributionspulverstorlekar kräver premiumpriser.
För- och nackdelar med aluminiumlegering 7050 pulver
| Proffs | Nackdelar |
|---|---|
| Hög hållfasthet: Aluminiumlegering 7050-pulver har utmärkta hållfasthetsegenskaper, som överträffar de hos andra vanliga aluminiumlegeringar för additiv tillverkning som 6061 eller 7075. Detta gör det lämpligt för applikationer som kräver hög lastbärande kapacitet, såsom flygkomponenter eller strukturella delar. | Begränsad formbarhet: Jämfört med vissa andra aluminiumlegeringar uppvisar 7050-pulver lägre duktilitet, vilket betyder att det har en minskad förmåga att deformeras plastiskt före brott. Detta kan vara en nackdel för applikationer som kräver en viss grad av flexibilitet eller böjbarhet. |
| God korrosionsbeständighet: 7050 aluminiumpulver ger god motståndskraft mot korrosion, särskilt för applikationer som involverar saltvattenmiljöer. Närvaron av zink och magnesium i legeringen bidrar till denna förbättrade korrosionsprestanda. | Krav på efterbearbetning: För att uppnå de optimala mekaniska egenskaperna hos 7050-aluminium kräver delar tryckta med 7050-pulver ofta efterbearbetningssteg som varm isostatisk pressning (HIP). Detta lägger till komplexitet och kostnad för tillverkningsprocessen. |
| Lättviktare: Som med alla aluminiumlegeringar erbjuder 7050-pulver en betydande viktfördel jämfört med tyngre material som stål eller titan. Detta gör den idealisk för viktkritiska tillämpningar inom flyg-, bil- och andra industrier. | Högre kostnad: Aluminiumlegering 7050-pulver kan vara dyrare än vissa andra aluminiumpulver på grund av de ytterligare element som ingår i legeringen och det potentiella behovet av specialiserade tillverkningsprocesser. |
| Utmärkt svetsbarhet: 7050 aluminiumpulver uppvisar god svetsbarhet, vilket möjliggör sammanfogning av 3D-tryckta delar eller skapandet av hybridstrukturer som kombinerar additivt tillverkade komponenter med traditionellt tillverkade element. | Anisotropi: I likhet med andra metallegeringspulver kan delar tryckta med 7050-pulver uppvisa anisotropa egenskaper. Detta innebär att deras mekaniska styrka kan variera beroende på utskriftsriktningen. Noggranna designöverväganden är nödvändiga för att mildra denna effekt. |
| Skräddarsydda egenskaper: De specifika egenskaperna hos 7050 aluminiumpulver kan påverkas av justeringar i tillverkningsprocessen, såsom pulverförstoftningsparametrar och värmebehandlingstekniker. Detta möjliggör en viss grad av anpassning för att uppnå önskade egenskaper för en viss applikation. | Försiktighetsåtgärder: Aluminiumlegering 7050-pulver, som de flesta metallpulver, kan utgöra säkerhetsrisker under hantering. Rätt ventilation, personlig skyddsutrustning och efterlevnad av säkerhetsprotokoll är avgörande för att minimera riskerna. |
aluminiumlegering 7050 pulver Leverantörer
Framstående Al7050-pulvertillverkare inkluderar:
| Företag | Plats |
|---|---|
| Alpoco | STORBRITANNIEN |
| AMC Pulver | Tyskland |
| Tillverkning av metallpulver | STORBRITANNIEN |
| Sandvik Osprey | STORBRITANNIEN |
| PyroGenesis | Kanada |
| TLS Teknik | Tyskland |
Dessa och sekundära LPF-maskinleverantörer tillhandahåller applikationsspecifika Al7050-pulverpartier till industriella köpare.
Vanliga frågor
| Fråga | Svar |
|---|---|
| Vad är aluminiumlegering 7050 pulver? | Sfäroid gas- eller vattenatomiserat pulver av 7xxx-seriens rymdlegering med primära legeringstillsatser av zink och magnesium |
| Vad används 7050 legeringspulver till? | Additiv tillverkning av lätta strukturella komponenter för flyg-, fordons- och marina applikationer |
| Vilken är den typiska sammansättningen av Al7050-pulver? | ~6% zink, ~2.5% magnesium, ~2.4% koppar balanserad av aluminium plus spårämnen som Fe, Si, Mn. |
| Vilka är de olika varianterna av Al7050-pulver? | Gas atomiserat, vatten atomiserat, plasma atomiserat och mekaniskt legerat pulver |
| Vilka egenskaper har Al7050 legeringspulver? | Densitet – 2,83 g/cm 3 ; draghållfasthet – över 500 MPa; hårdhet – 150 till 200 VPN; utmärkt styrka-till-vikt-förhållande; måttlig korrosionsbeständighet |
| Vilken är den typiska partikelstorleken för Al7050-pulver för additiv tillverkning? | 15 till 45 mikron klassificerad i Very Fine kvalitet |
| Kräver Al7050-pulver deoxidation eller sfäroidisering före användning? | Det är önskvärt att ha lägre än 50 till 100 ppm syrehalt; sfäricitet över 0,9 föredrages |
| Är Al7050 farligt under hantering och lagring? | Inga större faror, men inandning av fint pulver kan orsaka irritation i luftvägarna |
Sammanfattning
Med en kraftfull blandning av hög hållfasthet, respektabel brottseghet och måttlig korrosionsbeständighet, visar aluminium 7050-legering attraktiva egenskaper bland icke-järnhaltiga pulveralternativ för additiv tillverkning. Noggrann uppmärksamhet på pulverkvalitet och återvinningsbarhet lovar exceptionell strukturell prestanda under drift när komponenterna bearbetas via senaste generationens stora pulverbäddsystem.
Eftersom aluminiumlegeringar får bredare acceptans inom flyg-, raket- och premiumbilsektorerna kommer Al7050-pulver att gå i spetsen för tillverkning av komplexa lättviktsformer och gitter som hittills inte varit livskraftiga, vilket stödjer nya nivåer av funktionalitet.
Dela på
Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
E-post
MET3DP Technology Co, LTD är en ledande leverantör av lösningar för additiv tillverkning med huvudkontor i Qingdao, Kina. Vårt företag är specialiserat på 3D-utskriftsutrustning och högpresterande metallpulver för industriella tillämpningar.
Förfrågan för att få bästa pris och anpassad lösning för ditt företag!
Relaterade artiklar
Om Met3DP
Senaste uppdateringen
Vår produkt
KONTAKTA OSS
Har du några frågor? Skicka oss meddelande nu! Vi kommer att betjäna din begäran med ett helt team efter att ha fått ditt meddelande.
Metallpulver för 3D-printing och additiv tillverkning
FÖRETAG
PRODUKT
cONTACT INFO
- Qingdao City, Shandong, Kina
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731