Kobolt Krom CoCrMo Pulver

Koboltkrom CoCrMo-pulver, särskilt CoCrMo, är ett koboltbaserat legeringspulver som används i olika metallpulverapplikationer som formsprutning av metall (MIM) och additiv tillverkning (AM).

Några viktiga detaljer om koboltkrom CoCrMo legeringspulver:

  • Sammansättning - Består huvudsakligen av kobolt tillsammans med krom, molybden och små mängder av andra element som volfram, nickel, järn, kisel, mangan och kol

Låg MOQ

Tillhandahålla låg minsta orderkvantitet för att möta olika behov.

OEM & ODM

Tillhandahålla kundanpassade produkter och designtjänster för att tillgodose unika kundbehov.

Tillräckligt lager

Säkerställa snabb orderhantering och tillhandahålla tillförlitlig och effektiv service.

Kundtillfredsställelse

Tillhandahålla högkvalitativa produkter med kundnöjdhet i fokus.

dela denna produkt

Innehållsförteckning

Översikt

Koboltkrom CoCrMo-pulver, särskilt CoCrMo, är ett koboltbaserat legeringspulver som används i olika metallpulverapplikationer som formsprutning av metall (MIM) och additiv tillverkning (AM).

Några viktiga detaljer om koboltkrom CoCrMo legeringspulver:

  • Sammansättning - Består huvudsakligen av kobolt tillsammans med krom, molybden och små mängder av andra element som volfram, nickel, järn, kisel, mangan och kol
  • Egenskaper - utmärkta mekaniska egenskaper, korrosionsbeständighet, slitstyrka och biokompatibilitet
  • Tillverkningsprocess - Vanligtvis producerad genom gasatomiseringsprocess
  • Partikelstorlekar - Från 10 mikrometer till 45 mikrometer, typiskt
  • Tillämpningar - Medicinska implantat, tandimplantat, komponenter för flyg- och bilindustrin

Kobolt Krom CoCrMo Pulver Typer

Typ Sammansättning Egenskaper
CoCrMo legering Co - Balans/RemainderCr - 27-30%Mo - 5-7%Si, Mn, C, Fe - <1% Utmärkt hållfasthet, hårdhet och korrosionsbeständighet Lämplig för formsprutning av metallGod slitstyrka
CoCrMo med låg kolhalt Co - Balans/RemainderCr - 27-30%Mo - 5-7%Si, Mn, C - <0,05% Fe - <0,75% Låg kolhalt för bättre duktilitetFörbättrad reduktion av fusionsdefekterMindre känslighet för sprickbildningBättre lämpad för AM/3D-printning

Egenskaper för koboltkrom CoCrMo-pulver

Kobolt-kromlegeringspulver utmärker sig genom sin välbalanserade kombination av mekaniska egenskaper, korrosionsbeständighet och biokompatibilitet som gör det lämpligt för krävande applikationer.

Fastighet Detaljer
Styrka Ultimat draghållfasthet: 120 till 230 ksiavkastningshållfasthet: 110 till 150 ksi
Hårdhet Rockwell-hårdhet: 25 till 35 HRCVickers-hårdhet: 350 till 450 HV
Täthet 8,3 g/cc
Smältpunkt 1260 till 1350°C (2300 till 2460°F)
Termisk konduktivitet 9 till 12 W/m-K
Elektrisk resistivitet 94 till 108 μΩ-cm
Koefficient för termisk expansion 14 till 16 μm/m-°C
Elasticitetsmodul 230 till 253 GPa
Töjning 8 till 35%

Kobolt Krom CoCrMo Pulver Tillämpningar

Tack vare sin mångsidighet används koboltkromlegeringspulver inom flera stora industrier, från medicin och dental till flyg och fordon.

Industri Tillämpning Komponenter
Medicin/Dental Implantat, proteser Höftledsimplantat, knäimplantat, benplattor, skruvar
Flyg- och rymdindustrin Turbinblad, landningsställ Klingor, axlar, skivor, kugghjul
Fordon Ventiler, pumpar, verktyg Motorventiler, ventilsäten, kuggkransar
Industriell Slitage- och korrosionsdelar Tätningar, ventiler, pumpkomponenter

Specifikationer för kobolt-krom CoCrMo-pulver

Pulver av koboltkromlegeringar följer flera internationella och regionala standarder när det gäller gränsvärden för sammansättning samt partikelstorleksfördelning och egenskaper. Vanliga kvaliteter som används är ASTM F75, F799 och F1537-specifikationspulver.

Standard/Specifikation Region Tillåtna element Partikelstorlek Fastigheter
ASTM F75 USA Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe, Ni 10 till 45 mikrometer Kontrollerade O-, N-gränserKobolt ≥58% Cr 27 till 30%jocklek 35 HRC (min)UTS 120 ksi (min)Utbyteshållfasthet 80 ksi (min)Töjning 15% (min)
ASTM F799 USA Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe 15 till 45 mikrometer Lägre C-haltFörbättrade AM-egenskaperKobolt ≥58% Cr 19 till 21%
ASTM F1537 USA Co, Cr, Mo, Si, Mn, C 10 till 45 mikrometer Används för MIM-applikationerModifierad F75-komposition

Koboltkrom CoCrMo Pulver Tillverkare & leverantörer

Det finns flera ledande globala leverantörer som tillverkar koboltkrompulver för MIM- och AM-behov inom de stora industrierna. De erbjuder olika kvaliteter som följer regionala standarder.

Leverantör Betyg Tillåtna element Partikelstorlek Ytterligare information
Sandvik Osprey ASTM F75ASTM F799 Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe, NiW, N 15 till 45 mikrometer Sfäriska gasatomiserade pulverKundanpassade legeringarLåg O- och N-halt
Praxair F75F1537F799 Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe, Ni 15 till 45 mikrometer Välj kvalitet för AM vs MIMHög renhet
Snickare Tillsats F75F799 Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe, Ni 15 till 45 mikrometer Låg O, NHhög tappningsdensitetSfärisk morfologi
Erasteel F799F75Anpassad Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe, Ni 10 till 45 mikrometer Skräddarsydd syrgas/nitrogenFörstoftning med hög renhet

Kobolt Krom CoCrMo Pulver Prissättning

Leverantör Betyg Partikelstorlek Pris
Sandvik Osprey ASTM F75 15-45 mikrometer $75/kg
Praxair ASTM F799 25-45 mikrometer $60/kg
Snickare Tillsats Anpassad F75 25-45 mikrometer $90/kg
Erasteel ASTM F1537 15-45 mikrometer $70/kg

Priserna varierar beroende på faktorer som leverantör, kvalitet och specifikation, partikelstorleksintervall, inköpskvantitet/volym och geografisk region.

Fördelar med koboltkrom CoCrMo-pulver

  • Hög hållfasthet med UTS över 200 ksi
  • Behåller styrka och duktilitet vid höga temperaturer
  • Utmärkt slit- och nötningsbeständighet
  • Överlägsen korrosionsbeständighet, särskilt i kloridmiljöer
  • Låg magnetisk permeabilitet
  • Enastående biokompatibilitet och biokänslighet
  • Skräddarsydda mekaniska egenskaper

Begränsningar för koboltkrom CoCrMo-pulver

  • Relativt dyrt jämfört med stålpulver
  • Lägre värmeledningsförmåga än andra legeringar
  • Kräver värmebehandling för att optimera egenskaperna
  • Känslig för tillverkningsfel vid felaktig bearbetning
  • Svårt att helt undvika inre oxidation och nitrider
  • Släpper ut metalljoner som påverkar biokompatibiliteten

Pulver av koboltkrom kontra rostfritt stål

Parameter Kobolt Krom Rostfritt stål
Styrka Högre Lägre
Hårdhet Högre Lägre till medelhög
Motståndskraft mot korrosion Betydligt bättre Måttlig
Biokompatibilitet Utmärkt tack vare ren legering Varierar beroende på sammansättning
Kostnad Dyrare Mindre kostsamt
Processbarhet Svårare på grund av snabba kylningshastigheter som krävs Lättare att bearbeta
Tillämpningar Mer kritiska, lastbärande implantat Mindre kritiska temporära implantat

Koboltkrom vs. titanpulver

Parameter Kobolt Krom Titan
Täthet Tyngre Lättare
Styrka Liknande eller något högre Något lägre
Hårdhet Högre Lägre till medelhög
Biokompatibilitet Liknande, inga bekräftade långsiktiga problem Utmärkt tack vare stabilt oxidskikt
Motståndskraft mot korrosion Betydligt bättre och mer stabilt oxidskikt Måttlig, känslig för vissa miljöer
Kostnad Dyrare Billigare (cp-titan)
Svårighet att tillverka Högre, behöver kontrollerad snabb nedkylning Lägre, mer utrymme för processvariabilitet
Tillämpningar Permanenta implantat för ledproteser Både permanenta och tillfälliga implantat

Koboltkrom CoCrMo-pulver för formsprutning av metall

Vid formsprutning av metall används fint koboltkrompulver tillsammans med en blandning av termoplastiska bindemedel. Det homogena råmaterialet formas sedan till komplexa delar med nätform genom att utnyttja de exakta formskapande egenskaperna hos formsprutning av polymer.

CoCrMo legeringssammansättningar för MIM

  • Typisk kobolt - Balans/Remainder
  • Chrominum - 28 till 30 wt%
  • Molybden - 5 till 7 wt%
  • Kol - hölls på en låg nivå, < 0,05wt%
  • Järn, mangan - små mängder
  • Nickel, Kväve - Minimerad

Fördelar med MIM med CoCrMo-pulver

  • Levererar komplexa, nätformade delar som inte är möjliga med andra metoder
  • Nära full densitet och homogen mikrostruktur
  • Egenskaper lika med eller bättre än gjutna eller smidda legeringar
  • Minimerar dyr sekundärbearbetning
  • Tillåter små, känsliga detaljer och tunna väggar
  • Konsekvent dimensionstolerans och ytfinish
  • Kostnadseffektivt för medelstora volymer

MIM-processens steg med CoCrMo-pulver

Den specialiserade MIM-processen omfattar flera viktiga steg för att omvandla råmaterialet till täta slutanvändningskomponenter med skräddarsydda egenskaper.

Steg Detaljer
Blandning CoCrMo-pulver blandat med bindemedel för att producera råmaterial
Formsprutning Råmaterial som gjuts till komplexa, nästan nätformade delar med precision
Avbindning Lösningsmedel och termisk cykel avlägsnar polymera bindemedel
Sintring Kontrollerad ugnsprocess för förtätning av CoCrMo-pulver vid hög temperatur
Efterbehandling Sekundära värmebehandlingar eller varm isostatisk pressning tillämpas ofta
Efterbehandling Ytterligare maskinbearbetning, slipning eller polering vid behov

MIM Kobolt Krom Materialegenskaper

MIM möjliggör CoCrMo-legeringar med ett brett spektrum av mekaniska egenskaper och korrosionsbeständighet. Egenskaperna kan förbättras ytterligare genom värmebehandling efter smältning.

Fastighet I befintligt skick Värmebehandlat skick Smidda CoCrMo legeringar
Täthet 8,20-8,30 g/cc 8,25-8,35 g/cc 8,3 g/cc
Hårdhet 25-35 HRC 38-55 HRC 35-55 HRC
Slutlig draghållfasthet 75-100 ksi 120-220 ksi 120-300 ksi
Utbyteshållfasthet 50-85 ksi 110-200 ksi 110-250 ksi
Töjning 8-25% 3-30% 8-35%

MIM CoCrMo Tillämpningar

MIM möjliggör lätta, höghållfasta CoCrMo-komponenter med tunna väggar, underskärningar och dolda kanaler för kritiska applikationer inom ortopedi- och flygindustrin.

Industri Tillämpning Komponenter
Medicinsk Implantat för ledproteser Höftskaft, tibiala brickor för knä, spinalburar
Flyg- och rymdindustrin Tryckluftsmunstycken, landningsställ Statorer, fästen, ställdon
Fordon Bränslesystem Injektorhus, pumpar
Olja & Gas Borrning Svängbara hus, ventilplattor, tätningar

Koboltkrom CoCrMo-pulver för additiv tillverkning

Additiv tillverkning med hjälp av koboltkrom CoCrMo-pulver revolutionerar tillverkningen av metallimplantat genom sin förmåga att skapa porösa strukturer som möjliggör beninväxt.

Fördelar med additiv tillverkning med CoCrMo

  • Skräddarsydda, patientanpassade ortopediska implantat
  • Kontrollerade porösa strukturer för osseointegration
  • Minskat spill jämfört med traditionella subtraktiva tekniker
  • Effektiviserad leveranskedja med minskade lager
  • Designfrihet för komplexa, organiska former som inte är möjliga med gjutning
  • Eliminering av dyra specialverktyg
  • Täta, höghållfasta komponenter som konkurrerar med smidda egenskaper

Vanligaste AM-processen för CoCrMo

Det finns flera AM-tekniker för metall, t.ex. bindemedelsstrålning och DED, men laserpulverbäddfusion (L-PBF) är den mest använda processen för ortopediska implantat av koboltkrom.

Översikt över AM-processen med laserpulverbäddfusion

Steg Detaljer
3D-modell Implantatdesign skapad i CAD-programvara baserat på patientskanning
Skivning Modellen digitalt uppdelad i lager som bygginstruktioner för systemet
Pulverdeponering CoCrMo-pulver fördelat jämnt på byggplattan
Smältning med laser Fokuserad laser smälter selektivt pulver baserat på varje skiva
Omgjutning Nytt lager av CoCrMo-pulver fördelat på toppen
Upprepa stegen Stegen upprepas lager för lager tills hela delen är byggd
Efterbehandling Överflödigt pulver avlägsnas och värmebehandlingar appliceras

Typiska CoCrMo-kompositioner för AM

  • Cobalt - Balans/Remainder
  • Krom - 26 till 30 wt%
  • Molybedenum - 5 till 7 wt%
  • Kol, kväve - minimerat
  • Kisel, mangan - <1 wt%
  • Volfram, järn - <0,75 wt%

Parameteroptimering för CoCrMo AM

För att uppnå full densitet och egenskaper som ligger nära traditionell tillverkning krävs optimering av AM-parametrar specifikt för koboltkrompulver.

Parameter Typiskt intervall Roll Effekt
Laserkraft 100-500 W Smälter varje lager Påverkar bygghastighet, porositet, sprickbildning
Skanningshastighet 100-1000 mm/s Kontrollerar energitillförseln Påverkar smältbassängens djup, uppvärmnings-/kylningshastigheter
Avstånd mellan luckor 50-200 μm Bestämmer överlappningen av det skannade området Styr volymfraktion smält och bunden
Skiktets tjocklek 20-100 μm Ställer in Z-upplösning Tunnare lager minskar trappstegseffekten

Efterbearbetning av AM CoCrMo-komponenter

Ytterligare steg bidrar till att minska de inre påfrestningarna från AM-processen samtidigt som utmattningsprestandan förbättras.

  • Stressavlastande värmebehandlingar
  • Varm isostatisk pressning (HIP)
  • Ytbehandling - slipning, polering
  • Bearbetning av nätform vid behov

Mekaniska egenskaper - AM vs. gjuten CoCrMo

Fastighet AM i befintligt utförande HIP AM Besättning
Täthet 8,15-8,25 g/cc 8,20-8,30 g/cc 8,25-8,35 g/cc
Hårdhet 35-50 HRC 35-45 HRC 35-45 HRC
Slutlig draghållfasthet 120-205 ksi 130-220 ksi 120-150 ksi
Utbyteshållfasthet 110-185 ksi 115-200 ksi 80-130 ksi
Töjning 8-35% 15-40% 15-50%

Slutsatsen är att noggrant optimerade AM-parametrar i kombination med HIP kan konkurrera med mekaniska prestanda hos traditionellt tillverkade komponenter av koboltkrom.

VANLIGA FRÅGOR

F: Är koboltkrom pulver lämpligt för nitinol applikationer som en hög temperatur formminne legering?

Svar: Nej, nitinol är ett distinkt system av nickel-titanlegeringar som uppvisar speciella formminnes- och superelastiska egenskaper. CoCr-legeringar betraktas inte som formminneslegeringar.

F: Vilket partikelstorleksintervall för CoCrMo-pulver rekommenderas för additiv tillverkning med bindemedelsstråle?

S: Ett partikelstorleksintervall på 15 till 45 mikrometer rekommenderas vanligtvis för bindemedelssprutning AM med CoCrMo för att balansera packningstäthet och sintringskinetik. Finare pulver <25 mikrometer kan klumpa ihop sig och öka porositeten.

Fråga: Skiljer sig korrosionsbeständigheten avsevärt mellan tryckt och smidd CoCrMo legering?

S: Korrekt bearbetad AM CoCrMo närmar sig korrosionsbeständigheten hos smideslegeringar. Nyckeln är att minimera inre porer och mikrosprickor med optimerad bearbetning för att uppnå jämförbart skydd från ytoxidskiktet.

F: Vad är skillnaden mellan varm isostatisk pressning (HIP) och vakuumsintring av 3D-utskrivna CoCr-komponenter?

S: HIP applicerar hög värme och isostatiskt tryck från alla håll, vilket eliminerar inre hålrum mer effektivt än vakuumsintring. Detta maximerar densiteten och utmattningsprestandan som är avgörande för lastbärande implantat.

F: Hur är hållfastheten hos MIM koboltkromlegering jämfört med titan eller legeringar av rostfritt stål?

S: MIM CoCrMo matchar eller överträffar i allmänhet de hållfasthetsnivåer som uppnås med efterlikningsbara titan- och rostfria stållegeringar som Ti6Al4V och 316L SS på grund av högre hårdhet och karbidbildning.

F: Kan CoCrMo-pulver återanvändas efter additiv tillverkning med pulverbäddfusion?

A: Återanvändning av AM-pulver är möjligt, men nytt jungfruligt pulver rekommenderas när så är möjligt för att minimera ansamling av satellitpartiklar som leder till förändrad kemi och sämre packning under omlackeringen.

Få det senaste priset