Pulver av metallegeringar

Innehållsförteckning

Pulver av metallegeringar möjliggör tillverkning av högpresterande delar med hjälp av pulvermetallurgiska pressnings- och sintringsmetoder eller additiva tillverkningsmetoder inom transport-, industri-, medicin- och energiindustrin. Den här guiden omfattar olika legeringsalternativ, pulverproduktionsprocesser, viktiga specifikationer, användningsområden, kvalitetshänsyn och inköpsrådgivning.

Olika typer av pulver av metallegeringar

Gemensamma kategorier:

TypExempelViktiga egenskaper
NickellegeringarInconel, Monel, HastelloyKorrosionsbeständighet, värmebeständighet
KoboltlegeringarMP35N, Haynes 25, StellitSlitstyrka, biokompatibilitet
TitanlegeringarCP-kvalitet, Ti-6Al-4V, Ti-6Al-7NbHög hållfasthet, låg vikt
Rostfria stål316, 17-4PH, 15-5PHKorrosionsbeständighet, hållfasthet
VerktygsstålH13, M2, M4, P20Slitstyrka, seghet
KopparlegeringarKrom koppar, Mässing, BronsElektrisk och termisk ledningsförmåga

Anpassa legeringsmaterialets egenskaper till kritiska krav på detaljens prestanda, t.ex. värmetolerans, hårdhet, utmattningslivslängd etc. genom att välja pulverkvalitet.

Pulver av metallegeringar

Metoder för produktion av metallpulver

Viktiga tillverkningsprocesser i kommersiell skala:

  • Atomisering av gas - Inert gas under högt tryck bryter upp smält metallström till fina droppar. Uppnår sfäriska pulver med bra flödes- och packningsegenskaper. Olika munstycken genererar önskade storleksintervall.
  • Plasmaatomisering - Plasmabåge med hög energi smälter råmaterialet. Kraftfulla induktionsspolar genererar droppar som stelnar till sfäriska pulver med snäva partikelfördelningar.
  • Roterande elektrod - Centrifugalkrafter som verkar på en roterande smält legering som utsätts för inerta gasstrålar orsakar sönderdelning i fina droppar som resulterar i sfäriska pulver.
  • Elektrolys - Metalljoner från lösningen plattas ut på katoderna som fina pulverpartiklar. Används för reaktiva material som aluminium, magnesium och titan.

Kontroll av processparametrar som temperatur, atmosfär och kylhastighet resulterar i ett högkvalitativt pulvermaterial för tillverkning av detaljer med additiv tillverkning eller pulvermetallurgisk kompaktering.

Typiska specifikationer

ParameterBeskrivningTestmetod
Renhet>99%, minimera föroreningarICP-analys
Partikelns formSfärisk >80%Mikroskopi
Fördelning av partikelstorlekSnäva intervall enligt behovLaserdiffraktion
TappdensitetMaterialberoendeHall-flödesmätare
Skenbar densitetMaterialberoendePyknometri
FlödeshastigheterStandardiserad för varje nominell storlekHall-flödesmätare
Oxider på ytan<3000 ppm; oxidtjocklekFusion i inert gas; XRD

Granska statistiska batchdata från tillverkaren mot dessa mätvärden som är specifika för din målkvalitet och bekräfta kvalitet och konsekvens i förhållande till standarder.

Tillämpningar

Tillämpningar för pulver av metallegeringar:

Flyg- och rymdindustrin - Motorkomponenter som blad, munstycken; flygplansdelar, delar till landningsställ; ombordsystem

Industriell - Pumpar, ventiler, borrkronor för naturgas/petroleum; verktygsinsatser; kärnreaktorer; värmeväxlare

Fordon - Motorkomponenter, turboladdningsrotorer, kugghjul; chassi, drivlinor

Medicinsk - Implantat för knä, höft, tand; kirurgiska verktyg; bildbehandlingsinstrument

Konsument - Högklassiga klockor, sportutrustning som cyklar, golfklubbor etc. som kräver styrka och estetik

Energi - Solcellskontakter, elektroder; generatorer; batterikomponenter; vindturbiner

Utnyttja materialens varierande egenskaper med designfrihet och precision.

Industriella standarder

Viktiga specifikationer som gäller för Pulver av metallegeringar:

StandardBeskrivning
ASTM B213Standardiserat klassificeringssystem för metallpulver
ISO 4490Kemisk analys, provtagningsförfaranden
ASTM B822Mätning av skenbar densitet och flödeshastighet
MPIF 04Statistiska metoder för analys av metallpulver

Granska statistiskt validerade intyg som visar överensstämmelse med gränser för kvalitetssammansättning och produktionskvalitet i förhållande till tillämpliga standarder.

Vanliga metallpulverkvaliteter

LegeringHandelsnamnSpecifikationer
NickellegeringarInconel 718, 625; Hastelloy X; Monel K500AMS 5662, 5663 etc.
KoboltlegeringarMP35N, Haynes 25, Stellit 21ASTM F90, F1537 etc.
TitanlegeringarTi-6Al-4V klass 5; Ti-6Al-7Nb ; CP Ti klass 2AMS 4911, ASTM B348 etc.
Rostfria stålSS 316L; 17-4PH; 15-5 PH;ASTM A240, B945 etc.
VerktygsstålH13; M2; M4; P20+NiAISI-typerASTM A681
KopparlegeringarC18150, C19500, C95810UNS nr, ASTM B194 etc.

Matcha målkvalitet med tillämpliga legeringsspecifikationer som överensstämmer med funktionskraven för den färdiga detaljen när det gäller parametrar för styrka, ledningsförmåga och korrosionsbeständighet.

Överväganden om kvalitet

MetriskSyfteTestmetod
SammansättningVerifiera kvalitetens renhetICP-analys
Fördelning av partikelstorlekAM-kompatibilitet, sintringsresponsLaserdiffraktion
Hall flödeshastighetPulverpackningens densitet, skiktets enhetlighetHall-flödesmätare
TappdensitetIndikerar den slutliga deldensitetenVäg uppmätt volym
Skenbar densitetPulversystemets densitetPyknometri för gas
Partikelns formSfäriskhet optimerar egenskaperMikroskopi
Oxider på ytanPåverkar återanvändning av pulverFusionsanalysator för inert gas

Konsekvent kvalitet enligt dessa mått är direkt korrelerad med konsekvent prestanda för slutprodukten som uppfyller specifikationerna.

Överväganden om inköp

ParameterBetydelse
Batch-databladHög
Stöd för provtagningHög
LedtidMedium
AnpassningLåg
PrisfaktorerLåg

Prova pulverprover innan du gör ett större inköp för att kontrollera tryck- eller kompressionsrespons i förhållande till applikationsbehoven.

Pulver av metallegeringar

Vanliga frågor

F: Vad är skillnaden mellan förlegerade och blandade elementpulver?

S: Förlegerade pulver har en enhetlig sammansättning genom varje sfärisk partikel. Blandade elementblandningar kan ha små skillnader i sammansättningen mellan partiklarna som kan skapa inhomogeniteter i de slutliga delarna.

F: Bör metallpulver förvaras under särskilda förhållanden?

A: Förvaras förseglat med torkmedel på avstånd från fukt och syre som orsakar försämring. Begränsa temperaturvariationen till 10-30°C. Kassera vid kraftig missfärgning, kakbildning eller betydande flödesförlust. Hållbarheten är normalt över ett år vid korrekt förvaring.

F: Vilka är de vanligaste blandningarna av metallpulver?

S: Pulverblandningar av kobolt-krom, rostfritt stål-17-4PH och nickellegering-rostfritt stål erbjuder sätt att skräddarsy materialegenskaper för slutdelen, t.ex. styrka, slitstyrka eller korrosionsbeständighet, till lägre kostnader än högrena kvaliteter.

F: Vilka försiktighetsåtgärder krävs vid hantering av metallpulver?

A: Använd lämplig personlig skyddsutrustning och undvik hudkontakt eller inandning vid pulverhantering. Passiverade pulver utgör mindre hälsorisker jämfört med finfördelade pulver som kan vara mer reaktiva. Läs igenom säkerhetsdatabladen om brandfarlighet, reaktivitet och exponeringsprotokoll.

få veta mer om 3D-utskriftsprocesser

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

Hämta Metal3DP:s
Produktbroschyr

Få de senaste produkterna och prislistan