Pulver av legeringen Inconel 718

Översikt över Inconel Alloy 718 värmebeständigt pulver

Inconel 718 är ett höghållfast, korrosionsbeständigt nickelkromlegeringspulver som används för additiv tillverkning och 3D-utskrift av metall. Den har utmärkta mekaniska egenskaper och oxidationsbeständighet vid höga temperaturer.

Några viktiga egenskaper hos Pulver av legeringen Inconel 718 inkludera:

• Hög hållfasthet och hårdhet
• God korrosions- och oxidationsbeständighet
• Utmärkt kryp- och utmattningshållfasthet
• Bibehåller styrka och hårdhet vid förhöjda temperaturer
• Tål termisk utmattning och termiska stötar
• Kan användas för kryogena tillämpningar
• Kompatibel med många additiva tillverkningsprocesser

Inconel 718 är populär inom flyg-, olje- och gas-, fordons-, medicin- och verktygsindustrin där hög hållfasthet vid höga temperaturer, korrosionsbeständighet och långsiktig hållbarhet krävs.

Olika typer av pulver av legeringen Inconel 718

Gasatomiserat pulver av Inconel 718

Gasatomiserat Inconel 718-pulver tillverkas genom atomisering av smält legering med hjälp av högtrycksstrålar med inert gas. Detta ger nästan sfäriska pulverpartiklar med en slät ytmorfologi som är idealisk för additiv tillverkning.

Fördelar:

• Utmärkt flytbarhet och packningstäthet
• Konsekvent fördelning av partikelstorlek
• Hög återanvändningsgrad för pulver
• Goda mekaniska egenskaper
• Låg porositet och oxidinneslutningar

Begränsningar:

• Dyrare än vattenfördelat pulver
• Begränsad till mindre partikelstorlekar

Vattenatomiserat pulver av Inconel 718

Vattenatomiserad Inconel 718 tillverkas genom att en smält legeringsström bryts upp med hjälp av högtrycksvattenstrålar. Detta ger oregelbundet formade pulverpartiklar.

Fördelar:

• Lägre kostnad jämfört med gasatomiserat pulver
• Större utbud av partikelstorlekar
• Högre utbyte under atomisering

Begränsningar:

• Dålig flytbarhet på grund av oregelbundna former
• Oxidinneslutningar och porositetsproblem
• Lägre återanvändningsgrad för pulver
• Variabel partikelstorleksfördelning

Tillämpningar och användningsområden för Inconel 718 legeringspulver

Komponenter för flyg- och rymdindustrin

Inconel 718 används ofta för att 3D-printa turbinblad, impellrar, avgaskoner, ramar, kanaler och andra högtemperaturkomponenter för flygplansmotorer och strukturella element.

Gasturbiner

Den höga temperaturhållfastheten hos Inconel 718 gör den lämplig för 3D-printning av brännkammare, värmesköldar, turbinmunstycken och skovlar för gasturbiner inom industri och kraftproduktion.

Bildelar

Inconel 718 kan 3D-printas för högpresterande fordonskomponenter som turboladdningshjul och grenrör som utsätts för extrema temperaturer och korrosiva avgaser.

Biomedicinska implantat

Biokompatibiliteten och korrosionsbeständigheten hos Inconel 718 gör att den kan användas för 3D-utskrivna ortopediska och dentala implantat.

Utrustning för kemisk bearbetning

Inconel 718:s utmärkta korrosionsbeständighet gör att den kan användas för 3D-utskrift av ventiler, kopplingar, reaktionskärl och pumpar för kemisk och petrokemisk bearbetning.

Verktyg och formar

Tryckverktyg och formsprutningsverktyg i Inconel 718 har hög hållfasthet och termisk stabilitet för längre livslängd under höga tryck- och temperaturförhållanden.

Specifikationer för Inconel 718 legeringspulver

Konstruktionsöverväganden för användning av Inconel 718-pulver

• Delar som är konstruerade med tjockare väggar och konforma gitterstrukturer ger effektiv värmeavledning.
• Håll sektionstjockleken mellan 0,4 - 2 mm för bättre sintring.
• Inkludera dragprovstänger och vittnesprov för kvalificering av pulver.
• Använd lämpliga stödkonstruktioner för överhäng och vinklade ytor.
• Optimera byggnadsorienteringen för att minimera stöd och undvika överhäng.
• Kontrollera skikttjocklek, luckavstånd och scanningsstrategier baserat på detaljens geometri.

Processparametrar för tryckning av Inconel 718

Tabell: Rekommenderade parametrar för tryckning av Inconel 718

Leverantörer av pulver av legeringen Inconel 718

Tabell: Leverantörer av Inconel 718-pulver

Tips för val av leverantör:

• Säkerställ att pulvercertifieringen uppfyller branschspecifikationer som AMS, ASTM, ISO.
• Hämta säkerhetsdatablad, tekniskt datablad för information om kvalitet och sammansättning.
• Be om prover för att testa flytbarhet, densitet, återanvändning och tryckresultat.
• Samarbeta med pålitliga leverantörer som ger enhetlighet från parti till parti.
• Jämför priser och minsta orderkvantiteter.

Installation, drift och underhåll av skrivare som använder Inconel 718

Tabell: Riktlinjer för installation, drift och underhåll av skrivare för Inconel 718

Hur man väljer en leverantör av Inconel 718-pulver

Att välja rätt leverantör av Inconel 718-pulver är nyckeln till att få ett jämnt pulver av hög kvalitet för tryckning av slutanvändningsdelar. Här är några tips:

• Kvalitetscertifieringar - Leverantören bör ha ISO 9001- och AS9100-certifieringar.
• Teknisk expertis - Leta efter expertis inom metallurgi och AM-pulver.
• Testmöjligheter - Leverantören ska testa varje pulverparti med avseende på sammansättning, partikelstorlek, morfologi, densitet, flödesegenskaper etc.
• Spårbarhet - Fråga om inköp, produktionsregister, spårbarhet för partier.
• Stöd efter försäljning - Välj en leverantör som erbjuder stöd för pulverhantering, förvaring, återanvändning etc.
• Provtagning - Be om pulverprover för testning innan du köper.
• Kundrecensioner - Kontrollera feedback och recensioner av leverantören från branschforum och nätverk.
• Prissättning - Jämför priser mellan olika leverantörer för samma pulverkvalitet. Överväg volymrabatter.
• Ledtid - Leverantören ska tillhandahålla rimlig ledtid med god lager- och produktionsplanering.

Jämförelse av pulver av Inconel 718 vs rostfritt stål vs koboltkrom

Tabell: Jämförelse av viktiga egenskaper hos pulver av Inconel 718, rostfritt stål och kobolt-kromlegeringar

Viktiga slutsatser:

• Inconel 718 har den högsta hållfastheten och hårdheten medan rostfritt stål har högre töjning.
• Koboltkrom har lägre hållfasthet än Inconel 718 men bättre än rostfritt stål.
• Inconel 718 har en mycket bättre värme- och korrosionsbeständighet än rostfritt stål och koboltkromlegeringar.
• Inconel 718 är dyrare än pulver av rostfritt stål men billigare än exotiska koboltkromlegeringar.

För- och nackdelar med att använda Inconel 718-pulver

Proffs

• Utmärkt drag-, utmattnings- och kryphållfasthet vid höga temperaturer
• Motstår termiska chocker och cykling
• Motstår oxidation och korrosion i aggressiva miljöer
• Hög hårdhet och slitstyrka
• Kan enkelt efterbearbetas och maskinbearbetas
• Pulverråvara finns lätt tillgänglig

Nackdelar

• Hög materialkostnad jämfört med stål
• Lägre töjning än pulver av rostfritt stål
• Känslig för sprickbildning på grund av belastningsålder
• Svårt att svetsa med konventionell smältsvetsning
• Kräver het isostatisk pressning (HIP) för att förbättra densiteten
• Begränsat antal kvalificerade leverantörer

Vanliga frågor om Inconel 718-pulver

F: Vilket partikelstorleksintervall rekommenderas för Inconel 718-pulver?

S: Ett partikelstorleksintervall på 15-45 mikrometer rekommenderas vanligtvis för Inconel 718-pulver för de flesta AM-processer. Finare pulver runt 10-25 mikrometer kan hjälpa till att uppnå bättre upplösning.

F: Vad är återanvändningsgränsen för Inconel 718-pulver i AM?

S: Inconel 718-pulver kan återanvändas upp till 5-10 gånger om det hanteras på rätt sätt. Övervaka pulvrets storleksfördelning och form under återanvändningen för att kontrollera om det försämras. Använd system för siktning och konditionering av pulver för att förbättra återanvändningsgraden.

F: Kräver Inconel 718-pulver efterbearbetning med het isostatisk pressning (HIP)?

S: HIP bidrar till att förbättra densiteten, de mekaniska egenskaperna och mikrostrukturen hos AM-delar av Inconel 718. HIP kanske dock inte krävs om rekommenderade byggparametrar används för att uppnå densiteter över 99,5%.

F: Vilka är några efterbehandlingsmetoder som används för Inconel 718 AM-delar?

S: Vanliga efterbehandlingssteg är värmebehandling, HIP, maskinbearbetning, kulpening, ytbeläggning och varmformning. Detta bidrar till att förbättra ytfinish, måttnoggrannhet och materialprestanda.

F: Vilka branscher använder Inconel 718-pulver för AM-applikationer?

S: Viktiga branscher som använder Inconel 718-pulver är flyg, olja och gas, kraftgenerering, fordonsindustri, kemisk bearbetning och biomedicin. Användningen drivs av krav på hållfasthet vid höga temperaturer.

F: Vilka certifieringar krävs för Inconel 718-pulver av flyg- och rymdkvalitet?

S: Pulvertillverkare måste ha AS9100-certifiering. Inconel 718-pulverpartier måste uppfylla AMS-specifikationen AMS5662 och rigorösa teststandarder för produktion av flygkomponenter.

F: Hur tillverkas Inconel 718 pulver?

S: Inconel 718 tillverkas med hjälp av gasatomisering eller plasmaatomisering för att producera fint sfäriskt pulver från den smälta legeringen för AM-applikationer. Vattenatomisering används också ibland.

F: Kräver Inconel 718 en inert atmosfär för tryckning?

A: Ja, en inert argonatmosfär är nödvändig för att förhindra oxidation av Inconel 718-pulvret under laser- eller elektronstrålepulverbäddsfusionstryckning.

F: Vilka sjukvårdsapplikationer använder 3D-tryckta Inconel 718-delar?

A: Inconel 718 används för att trycka tandimplantat, kirurgiska instrument, proteser och medicintekniska produkter på grund av sin biokompatibilitet, korrosionsbeständighet och höga hållfasthet.

få veta mer om 3D-utskriftsprocesser