GH3625 pulver Inconel 625 pulver

Översikt

 

GH3625 pulver Inconel 625 pulver är ett legeringspulver som används för metall additiv tillverkning processer som selektiv lasersintring (SLS) och direkt metallasersintring (DMLS). Det är en nickelbaserad superlegering som erbjuder hög hållfasthet, korrosionsbeständighet och utmärkta högtemperaturegenskaper.

GH3625 är särskilt utformad för additiv tillverkning för att producera komplexa, täta delar med exceptionella mekaniska egenskaper som kan jämföras med smidda material. Det möjliggör produktion av lättviktskomponenter med komplexa geometrier för flyg-, fordons-, medicin- och industriapplikationer.

Den här guiden ger en detaljerad översikt över GH3625-pulver som omfattar dess sammansättning, egenskaper, tillämpningar, specifikationer, prissättning, fördelar och begränsningar. Jämförelser görs med andra vanliga legeringar som Inconel 718 och Stellite 21 för att belysa prestanda och lämplighet för GH3625 för olika användningsområden. Ett avsnitt med vanliga frågor och svar tar upp viktiga frågor om detta material.

GH3625 pulver Inconel 625 pulver Sammansättning

GH3625 har en komplex kemisk sammansättning som är utformad för att ge en kombination av hög hållfasthet, motståndskraft mot termisk utmattning, oxidation och korrosionsbeständighet. Här är en översikt över dess sammansättning:

Element	Vikt %
Nickel	Balans
Krom	15-17%
Kobolt	10%
Molybden	8-10%
Tantalum	5-6%
Aluminium	1.2-1.7%
Titan	0.5-1.2%
Bor	0.01%

Nickel utgör basen i denna superlegering och ger duktilitet och seghet. Element som krom, kobolt och molybden bidrar till hållfasthet vid höga temperaturer genom solid lösningsförstärkning.

Tantal ger förstärkning i fast lösning och bildar karbidpartiklar för utskiljningshärdning. Aluminium och titan bildar gamma prime-fasen Ni3(Al,Ti) som ger utmärkta mekaniska egenskaper vid höga temperaturer. Bor förbättrar hållfastheten vid korngränserna.

Den balanserade sammansättningen ger GH3625-pulvret utmärkt svetsbarhet jämfört med utskiljningshärdande rostfria stål. Det kan enkelt efterbearbetas genom het isostatisk pressning (HIP), värmebehandling och maskinbearbetning.

GH3625 pulver Inconel 625 pulver Egenskaper

GH3625 pulver har följande fysiska och mekaniska egenskaper som gör det lämpligt för krävande applikationer:

GH3625 pulver Inconel 625 pulver Egenskaper

Fastighet	Värde
Täthet	8,1-8,5 g/cc
Smältpunkt	1260-1335°C
Termisk konduktivitet	11-12,5 W/mK
Koefficient för termisk expansion	12,5-13,5 x 10-6/K
Elasticitetsmodul	156-186 GPa
Poissionskvot	0.29-0.33
Draghållfasthet	1050-1280 MPa
Utbyteshållfasthet (0,2% offset)	860-1050 MPa
Töjning	8-15%
Hårdhet	32-38 HRC

Den höga smältpunkten, värmeledningsförmågan och den låga värmeutvidgningskoefficienten ger god dimensionsstabilitet i miljöer med höga temperaturer upp till 1000°C under begränsade perioder.

Legeringen har utmärkt drag- och sträckgräns som är jämförbar med smidda material samt god duktilitet och brottseghet. Den uppvisar hög hårdhet, motståndskraft mot slitage och nötning.

Dessa egenskaper gör att GH3625 överträffar rostfritt stål, koboltlegeringar och till och med konkurrerande utskiljningshärdande nickelsuperlegeringar när det gäller hållfasthet vid höga temperaturer. Den erbjuder också bättre svetsbarhet än Inconel 718.

GH3625 pulver Inconel 625 pulver Tillämpningar

Kombinationen av hög hållfasthet, hårdhet, seghet och termisk stabilitet gör GH3625 lämplig för:

GH3625 pulver Inconel 625 pulver Tillämpningar

Industri	Komponenter
Flyg- och rymdindustrin	Turbinblad, brännkammardelar, dysledarvingar
Fordon	Turboladdare hjul, grenrör, ventiler
Olja och gas	Delar till borrhålshuvud, borrhålsverktyg, ventiler
Kraftgenerering	Värmeväxlare, brännarkomponenter
Kemisk bearbetning	Pumphjul, ventiler, reaktionskärl
Medicinsk	Tandimplantat, proteser, kirurgiska instrument

Möjligheten att 3D-printa komplexa geometrier gör det möjligt att konsolidera flera delar till enstaka komponenter och lätta gitterstrukturer. Detta möjliggör snabbare utskrift av komponenter i ett stycke jämfört med montering av flera sektioner.

GH3625 används för att trycka blad, impellrar, plattor, skivor, rör med konforma kylkanaler och andra verksamhetskritiska komponenter som arbetar under höga tryck och temperaturer.

GH3625 pulver Inconel 625 pulver Specifikationer

GH3625-pulver för AM-processer finns i olika storleksfördelningar, former och formuleringar från olika pulvertillverkare.

GH3625 Pulvertyper

Specifikation	Detaljer
Fördelning av partikelstorlek	15-45 μm, 15-53 μm, 53-150 μm
Partikelform	Sfärisk, satellit, polyedrisk
Modifieringar av legeringar	Med B, C, Zr, Nb, Ta
Tillverkningsmetod	Gasatomisering, plasmaatomisering

Gasatomisering och plasmaatomisering ger sfäriska pulver som är optimala för SLS/DMLS-processer. Satellitpulver har högre tapdensitet och förbättrar pulvrets flytbarhet.

Mindre pulver på 15-45 μm ger hög upplösning och ytfinhet medan större pulver på 53-150 μm ger snabbare bygghastigheter. Olika legeringstillsatser som bor, kol, zirkonium, niob och tantal används för att skräddarsy materialegenskaperna.

GH3625 pulver Inconel 625 pulver Standarder

Standard	Beskrivning
ASTM F3056	Standardspecifikation för additiv tillverkning av nickellegeringar
AMS7016	Nickellegeringspulver för höga temperaturer
ASME B46.1	Krav på ytstruktur

GH3625-pulver är kvalificerat baserat på gränser för sammansättning, partikelstorleksfördelning, morfologi, flytbarhet, skenbar densitet och mikrostruktur enligt ASTM F3056. Ytterligare tester enligt tillämpningsstandarder krävs.

GH3625 pulver Inconel 625 pulver Prissättning

GH3625-pulver är dyrare än pulver av rostfritt stål på grund av den komplexa sammansättningen och den egenutvecklade karaktären. Här är typiska prisintervall:

GH3625 Pulver Kostnad

Pulverkvalitet	Prisintervall
GH3625	$90-200 per kg
GH3625 + Bor	$110-250 per kg
GH3625 + kol	$100-220 per kg

Priserna varierar beroende på orderkvantitet, partikelstorleksfördelning, form, tillverkningsmetod, leverantör och ytterligare krav på karakterisering eller kvalificering av pulver.

Prislista för pulver Met3dp GH3625:

Metallpulver	Storlek	Kvantitet	Pris/kg	Storlek	Kvantitet	Pris/kg
Inconel 625	0-20 μm	1KG	$59	20-63 μm	1KG	$98.30
		10KG	$39		10KG	$69.10
		100KG	$34		100KG	$64.50

GH3625 pulver Inconel 625 pulver Fördelar och nackdelar

GH3625 har följande fördelar som gör den till ett populärt val:

GH3625 Fördelar

• Utmärkt hållfasthet och hårdhet upp till 1000°C
• God korrosions- och oxidationsbeständighet
• Svetsbar för efterbearbetning
• Högre duktilitet än Inconel 718
• Kan åldringshärdas genom värmebehandling
• Komplexa geometrier möjliggörs av AM
• Snabbare och billigare än gjutgods
• Minskar antalet artiklar genom konsolidering

GH3625 Nackdelar

• Dyrare än rostfritt stål
• Lägre hållfasthet än Inconel 718 över 550°C
• Känslig för sprickbildning på grund av belastningsålder
• Kräver het isostatisk pressning (HIP)
• Svårbearbetad - kräver specialverktyg
• Begränsad leverantörsdata om långsiktig prestanda

Rätt val av AM-processparametrar och efterbearbetning mildrar några av begränsningarna med GH3625-pulvret.

Jämförelse av GH3625-pulver Inconel 625-pulver med Inconel 718 och Stellit 21

GH3625 ligger mellan Inconel 718 och Stellit 21 när det gäller egenskaper och kostnad:

Jämförelse av legeringar

Fastighet	GH3625	Inconel 718	Stellit 21
Kostnad	Medium	Hög	Låg
Täthet	Hög	Medium	Hög
Styrka	Medium	Mycket hög	Medium
Hårdhet	Hög	Medium	Mycket hög
Slitstyrka	Medium	Låg	Mycket hög
Motståndskraft mot korrosion	Medium	Hög	Medium
Oxideringsbeständighet	Medium	Hög	Medium
Termisk stabilitet	Upp till 1000°C	Upp till 700°C	Upp till 900°C
Svetsbarhet	Bra	Dålig	Medium
Tillverkningsbarhet	Medium	Svårt	Lätt

GH3625 matchar eller överträffar prestandan hos koboltlegeringar i Stellite 21 när det gäller slitstyrka och korrosionsbeständighet, men till lägre kostnad. Den närmar sig hållfastheten hos Inconel 718 upp till 550°C och erbjuder bättre svetsbarhet och tillverkningsbarhet.

Detta gör den till ett kostnadseffektivt alternativ för många applikationer som kräver prestanda mellan dessa standardlegeringar. Möjligheten att 3D-printa komplexa geometrier ger också en fördel.

GH3625 pulver Inconel 625 pulver - Vanliga frågor

F: Vad är GH3625-pulver?

S: GH3625 är ett nickelbaserat superlegeringspulver som är särskilt utformat för additiva tillverkningsprocesser som selektiv lasersintring (SLS) och direkt metallasersintring (DMLS). Det ger en utmärkt kombination av högtemperaturhållfasthet, hårdhet, slitstyrka och korrosionsbeständighet.

F: Vad används GH3625-pulver till?

S: GH3625-pulvret används för 3D-utskrift av kritiska komponenter som turbinblad, grenrör, impellrar och värmeväxlare som kräver höga mekaniska egenskaper, dimensionsstabilitet och värmebeständighet upp till 1000°C. Det används inom flyg-, fordons-, energi-, kemikalie- och medicinindustrin.

F: Vilka 3D-utskriftsprocesser för metall använder GH3625-pulver?

S: Selektiv lasersintring (SLS) och direkt metall lasersintring (DMLS) är 3D-utskriftsprocesser med pulverbäddfusion som vanligtvis används med GH3625-pulver. Binder jetting är också lämpligt för GH3625.

F: Vilka är materialegenskaperna för GH3625?

A: GH3625 har utmärkt draghållfasthet 1050-1280 MPa, sträckgräns 860-1050 MPa och hårdhet 32-38 HRC som liknar smidda material. Det har god duktilitet med en töjning på 8-15% och hög motståndskraft mot slitage, gnissling, nötning och korrosion. Termiska egenskaper tillåter användning upp till 1000°C.

F: Kräver GH3625 pulver värmebehandling?

S: Ja, GH3625-detaljer som skrivs ut med SLS/DMLS kräver varm isostatisk pressning (HIP) följt av värmebehandling för att uppnå optimala mekaniska egenskaper, materialkonsolidering och mikrostruktur. HIP hjälper till att stänga inre porer och hålrum.

F: Är GH3625 svetsbart?

Svar: GH3625 är konstruerad för att ha utmärkt svetsbarhet jämfört med utskiljningshärdande rostfritt stål och Inconel 718. Detta möjliggör reparation och sammanfogning av AM GH3625-delar genom svetsning. Spänningsavlastning kan krävas efter svetsning för att förhindra sprickbildning.

F: Är GH3625 maskinbearbetningsbar?

S: GH3625 är svårbearbetat jämfört med rostfritt stål och kräver höghastighetsbearbetning med specialverktyg i hårdmetall. Verktygsslitaget är högre, så optimala matningar, hastigheter och verktygsbanor är nödvändiga.

F: Hur mycket kostar GH3625-pulver?

S: GH3625 kostar vanligtvis mellan $90-250 per kg baserat på orderstorlek, partikelstorleksfördelning, tillverkningsmetod och ytterligare test-/kvalificeringskrav. Det är dyrare än pulver av rostfritt stål men billigare än Inconel 718.

Slutsats

GH3625 är en avancerad nickelbaserad superlegering som är speciellt framtagen för additiv tillverkning av högpresterande komponenter. Den erbjuder fördelarna med både konventionella legeringar och AM-anpassad designflexibilitet.

Noggrant kontrollerade pulveregenskaper och specialiserad parameteroptimering gör det möjligt att utnyttja GH3625:s fulla potential. Med sina egenskaper och sin kostnadseffektivitet framstår GH3625 som ett lönsamt alternativ till traditionella legeringar inom kritiska tillämpningar för flyg-, fordons-, energi- och industriapplikationer.