FeCoNiCrMn-pulver

Översikt över FeCoNiCrMn-pulver

FeCoNiCrMn tillhör en klass av legeringar med flera huvudelement som kallas högentropilegeringar. Den nära ekviatomiska sammansättningen ger hög konfigurationsentropi, vilket leder till utmärkt hållfasthet, seghet och stabilitet vid höga temperaturer.

Viktiga egenskaper hos FeCoNiCrMn-pulver inkluderar:

• Exceptionell hållfasthet vid höga temperaturer och krypmotstånd
• Utmärkt utmattningshållfasthet och brottseghet
• Enastående oxidations- och korrosionsbeständighet
• Hög mikrostrukturell stabilitet vid förhöjda temperaturer
• Finns i en rad olika partikelstorleksfördelningar och morfologier

FeCoNiCrMn-pulver är lämpligt för högtemperaturkonstruktioner, skyddsbeläggningar, termisk sprutning, svetsning, additiv tillverkning och andra krävande applikationer vid förhöjda temperaturer.

Sammansättning av FeCoNiCrMn-pulver

FeCoNiCrMn-pulver har den nominella sammansättningen:

Den högentropiska sammansättningen ger överlägsen termisk stabilitet och mekaniska egenskaper jämfört med konventionella legeringar. Föroreningarna är minimerade.

Egenskaper hos FeCoNiCrMn-pulver

FeCoNiCrMn-pulver har följande egenskaper:

Egenskaper som hållfasthet, duktilitet, utmattningshållfasthet och hårdhet bibehålls upp till temperaturer över 1000°C.

Produktionsmetod för FeCoNiCrMn-pulver

Typiska produktionsmetoder för FeCoNiCrMn-pulver inkluderar:

• Atomisering av gas - Inert gas under högt tryck används för att atomisera smält legering för att producera fint sfäriskt pulver med bra flöde och packningstäthet.
• Atomisering av vatten - Vattenstråle med hög hastighet bryter upp smält metallström till fina oregelbundna pulverpartiklar. Lägre kostnad men högre syreupptagning.
• Mekanisk legering - Kulfräsning av blandade elementpulver följt av sintring och sekundär atomisering.

Gasatomisering ger den bästa kontrollen över pulveregenskaper som partikelstorleksfördelning, morfologi, renhet och mikrostruktur.

Användningsområden för FeCoNiCrMn-pulver

FeCoNiCrMn-pulver används i applikationer med hög temperatur, t.ex:

• Additiv tillverkning - Selektiv lasersmältning för tillverkning av komplexa detaljer som kräver exceptionell hållfasthet vid höga temperaturer för flyg- och bilindustrin m.m.
• Beläggningar för termisk sprutning - Trådbågesprutning för att avsätta tjocka skyddsbeläggningar som ger slitstyrka/korrosionsbeständighet vid förhöjda temperaturer över 750°C.
• Fyllmedel för lödning - För sammanfogning av högtemperaturlegeringar och keramer tack vare sin oxidationsbeständighet.
• Förbrukningsmaterial för svetsning - Ger utmärkt svetshållfasthet och hållbarhet vid höga temperaturer eller korrosiva användningsförhållanden.
• Fixturer för värmebehandling - Brickor, korgar och fixturer för pulvermetallurgi som används i värmebehandlingsugnar.

Specifikationer för FeCoNiCrMn-pulver

FeCoNiCrMn-pulver finns i olika storleksintervall, former, kvaliteter och renhetsgrader:

• Partikelstorlek: Från 10-45 μm för AM-metoder, upp till 150 μm för termiska sprutprocesser.
• Morfologi: Sfäriska, oregelbundna och blandade former. Sfäriskt pulver ger optimalt flöde och packningsdensitet.
• Renhet: Från kommersiell renhet till ultrahög renhet baserat på stränga krav på kemisk analys och tillämpning.
• Ytarea: Låg ytarea föredras för att minimera oxidation under hantering och lagring.
• Betyg: Anpassad sammansättning och pulveregenskaper skräddarsydda för avsedd applikation och bearbetningsmetod.

Globala leverantörer av FeCoNiCrMn-pulver

Några av de största globala leverantörerna av FeCoNiCrMn-pulver inkluderar:

• Sandvik Osprey (Storbritannien)
• Erasteel (Frankrike)
• Tekna (Kanada)
• Edgetech Industries (USA)
• CNPC Pulver (Kina)
• Hoganas (Sverige)
• AMETEK (USA)

Dessa företag producerar olika kvaliteter av FeCoNiCrMn-pulver med hjälp av gas- och vattenatomisering samt mekaniska legeringsprocesser som är skräddarsydda för krävande applikationer.

Prissättning av FeCoNiCrMn-pulver

Priserna på FeCoNiCrMn-pulver beror på faktorer som:

• Sammansättning, renhetsgrad
• Partikelstorleksfördelning och form
• Produktionsmetod
• Orderkvantitet
• Tillverkare och geografiskt läge

Gasatomiserade pulver med kontrollerad partikelstorlek och hög renhet har mycket högre priser jämfört med kommersiella kvaliteter.

Förvaring och hantering av FeCoNiCrMn-pulver

FeCoNiCrMn-pulver kräver noggrann förvaring och hantering:

• Bör förvaras i slutna behållare under inert gas för att förhindra oxidation
• Behov av att kontrollera dammexplosionsrisker från finpulverackumulering
• Använd korrekt personlig skyddsutrustning, ventilation och säkerhetsrutiner vid pulverhantering
• Förhindra kontakt mellan pulver och oförenliga material
• Följ tillämpliga säkerhetsriktlinjer från leverantörens säkerhetsdatablad

Korrekta skyddsåtgärder är nödvändiga vid hantering av detta reaktiva legeringspulver.

Inspektion och provning av FeCoNiCrMn-pulver

Viktiga kvalitetskontrolltester utförda på FeCoNiCrMn-pulver:

• Kemisk analys med hjälp av OES eller XRF för att säkerställa att sammansättningen ligger inom angivna gränser
• Partikelstorleksfördelning med hjälp av laserdiffraktion enligt ASTM B822-standarden
• Morfologisk analys genom SEM-bildtagning
• Mätning av pulverflödeshastighet enligt ASTM B213-standarden
• Densitetsbestämning med heliumpyknometri
• Testning av orenheter med ICP-MS
• Mikrostrukturell karakterisering genom XRD-fasanalys

Grundliga tester verifierar pulverkvalitet och konsistens för den avsedda högtemperaturapplikationen.

Jämförelse mellan FeCoNiCrMn- och Inconel 718-pulver

FeCoNiCrMn- och Inconel 718-pulver jämförs:

FeCoNiCrMn erbjuder överlägsen hållfasthet vid höga temperaturer, medan Inconel 718 har bättre bearbetbarhet och tillgänglighet.

Vanliga frågor om FeCoNiCrMn-pulver

F: Hur produceras FeCoNiCrMn-pulver?

A: FeCoNiCrMn-pulver tillverkas kommersiellt med hjälp av gasatomisering, vattenatomisering och mekanisk legering följt av sintring. Gasatomisering ger de bästa pulveregenskaperna.

F: Vilka är de viktigaste användningsområdena för FeCoNiCrMn-pulver?

A: Huvudapplikationerna omfattar additiv tillverkning, beläggningar för termisk sprutning, tillsatsmaterial för hårdlödning, högtemperatursvetsning, pulvermetallurgiska verktyg för varmbearbetning där exceptionell hållfasthet vid höga temperaturer krävs.

F: Vilken är den rekommenderade partikelstorleken för termisk sprutning?

S: För de flesta termiska sprutprocesser föredras ett partikelstorleksintervall på 45-150 mikrometer för FeCoNiCrMn-pulver för att maximera deponeringseffektiviteten och beläggningsegenskaperna.

F: Kräver FeCoNiCrMn-pulver särskilda försiktighetsåtgärder vid hantering?

S: Ja, lämpliga skyddsåtgärder är nödvändiga vid hantering av detta reaktiva fina legeringspulver, inklusive inert atmosfär, jordning, ventilation, PPE.

F: Var kan jag köpa FeCoNiCrMn-pulver som är lämpligt för additiv tillverkning?

A: För AM-applikationer som kräver hög temperaturstyrka kan fint FeCoNiCrMn-pulver köpas från ledande tillverkare som Sandvik, Erasteel, Tekna och Edgetech Industries.