Inconel 718 Alaşımlı Toz

Inconel Alaşım 718 Isıya Dayanıklı Pudraya Genel Bakış

Inconel 718, eklemeli üretim ve metal 3D baskı uygulamaları için kullanılan yüksek mukavemetli, korozyona dayanıklı nikel krom alaşımlı bir tozdur. Yüksek sıcaklıklarda mükemmel mekanik özelliklere ve oksidasyon direncine sahiptir.

Bazı temel özellikleri Inconel 718 alaşım tozu dahil:

• Yüksek mukavemet ve sertlik
• İyi korozyon ve oksidasyon direnci
• Mükemmel sürünme ve yorulma dayanımı
• Yüksek sıcaklıklarda gücünü ve sertliğini korur
• Termal yorgunluğa ve termal şoklara karşı dayanıklıdır
• Kriyojenik uygulamalar için kullanılabilir
• Birçok eklemeli üretim süreciyle uyumludur

Inconel 718, yüksek sıcaklıklarda yüksek mukavemet, korozyon direnci ve uzun süreli dayanıklılığın gerekli olduğu havacılık, petrol ve gaz, otomotiv, tıp ve takım endüstrilerinde popülerdir.

Inconel 718 Alaşımlı Toz Çeşitleri

Gaz Atomize Inconel 718 Toz

Gaz atomize Inconel 718 tozu, yüksek basınçlı inert gaz jetleri kullanılarak erimiş alaşımın atomize edilmesiyle üretilir. Bu, eklemeli üretim için ideal olan pürüzsüz bir yüzey morfolojisine sahip neredeyse küresel toz parçacıkları üretir.

Avantajlar:

• Mükemmel akışkanlık ve paketleme yoğunluğu
• Tutarlı partikül boyutu dağılımı
• Yüksek toz yeniden kullanım oranları
• İyi mekanik özellikler
• Düşük gözeneklilik ve oksit kalıntıları

Sınırlamalar:

• Su atomize tozdan daha pahalıdır
• Daha küçük partikül boyutlarıyla sınırlı

Su Atomize Inconel 718 Tozu

Su atomize Inconel 718, yüksek basınçlı su jetleri kullanılarak erimiş bir alaşım akışının parçalanmasıyla üretilir. Bu, düzensiz şekilli toz parçacıkları üretir.

Avantajlar:

• Gaz atomize toz ile karşılaştırıldığında daha düşük maliyet
• Daha geniş partikül boyutu aralığı
• Atomizasyon sırasında daha yüksek verim

Sınırlamalar:

• Düzensiz şekiller nedeniyle zayıf akışkanlık
• Oksit inklüzyonları ve gözeneklilik sorunları
• Daha düşük toz yeniden kullanım oranları
• Değişken partikül boyutu dağılımı

Inconel 718 Alaşım Tozunun Uygulamaları ve Kullanım Alanları

Havacılık ve Uzay Bileşenleri

Inconel 718, uçak motorları ve yapısal elemanlar için türbin kanatları, pervaneler, egzoz konileri, çerçeveler, kanallar ve diğer yüksek sıcaklık bileşenlerini 3D yazdırmak için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Gaz Türbinleri

Inconel 718'in yüksek sıcaklık dayanımı, onu endüstriyel ve enerji üretimi gaz türbinleri için yanma odası gömlekleri, ısı kalkanları, türbin nozulları ve kanatlarının 3D baskısı için uygun hale getirir.

Otomotiv Parçaları

Inconel 718, aşırı sıcaklıklara ve aşındırıcı egzoz gazlarına maruz kalan turboşarj tekerlekleri ve manifoldlar gibi yüksek performanslı otomotiv bileşenlerini 3D olarak basabilir.

Biyomedikal İmplantlar

Inconel 718'in biyouyumluluğu ve korozyon direnci, 3D baskılı ortopedik ve dental implantlar için kullanılmasına olanak tanır.

Kimyasal İşleme Ekipmanları

Inconel 718'in mükemmel korozyon direnci, kimyasal ve petrokimyasal işleme için 3D baskı valfleri, bağlantı parçaları, reaksiyon kapları ve pompalar için kullanılmasını sağlar.

Takımlar ve Kalıplar

Inconel 718 baskılı aletler ve enjeksiyon kalıpları, yüksek basınç ve sıcaklık koşulları altında daha uzun hizmet ömrü için yüksek mukavemet ve termal stabilite sağlar.

Inconel 718 Alaşım Tozunun Özellikleri

Parametre	Şartname
Kompozisyon	50-55% Ni, 17-21% Cr, 4,75-5,5% Nb, 2,8-3,3% Mo, 0,65-1,15% Ti, 0,2-0,8% Al, 0,08% C maks, 0,35% Si maks, 0,015% S maks, 0,015% P maks, bal. Fe
Yoğunluk	8,19 g/cm3
Erime Noktası	1260-1336°C
Ortalama Parçacık Boyutu	15-45 mikron
Parçacık Morfolojisi	Küresel
Akış Hızı	≥ 25 sn/50g
Görünür Yoğunluk	≥ 4,0 g/cm3
Tozun Yeniden Kullanımı	En az 5 kez yeniden kullanım

Inconel 718 Tozunun Kullanımına İlişkin Tasarım Hususları

• Daha kalın duvarlar ve konformal kafes yapılarla tasarlanan parçalar etkili ısı dağılımı sağlar.
• Daha iyi sinterleme için kesit kalınlıklarını 0,4 - 2 mm arasında tutun.
• Toz kalifikasyonu için çekme test çubuklarını ve şahit numuneleri dahil edin.
• Çıkıntılar ve açılı yüzeyler için uygun destek yapıları kullanın.
• Destekleri en aza indirmek ve çıkıntılardan kaçınmak için yapı yönünü optimize edin.
• Parça geometrisine göre katman kalınlığını, tarama aralığını ve tarama stratejilerini kontrol edin.

Inconel 718 Baskısı için Proses Parametreleri

Tablo: Inconel 718 Baskısı için Önerilen Parametreler

Parametre	Toz Yatağı Füzyonu	Binder Jetting	Yönlendirilmiş Enerji Biriktirme
Lazer gücü (W)	195-400	–	1000-2000
Tarama hızı (mm/s)	600-1200	–	100-500
Tabaka kalınlığı (μm)	20-50	100-200	200-1000
Kapak aralığı (μm)	80-150	–	–
Yatak sıcaklığı (°C)	100-200	60-80	–
İnert gaz	Argon	Hava	Argon
Oksijen seviyesi (%)	0.03-0.1	Hava	0.03-0.1

Inconel 718 Alaşımlı Toz Tedarikçileri

Tablo: Inconel 718 Toz Tedarikçileri

Tedarikçi	Parçacık Boyutu	Teslimat Formu	Fiyat
AP&C	15-45 μm	Argon paketlenmiş	$90-100/kg
Marangoz Katkısı	15-53 μm	Argon paketlenmiş	$75-120/kg
Sandvik Osprey	5-150 μm	Argon paketlenmiş	$50-110/kg
Praxair	10-45 μm	Argon paketlenmiş	$80-110/kg
LPW Teknoloji	10-45 μm	Argon paketlenmiş	$70-90/kg

Tedarikçi Seçimi için İpuçları:

• Toz sertifikasyonunun AMS, ASTM, ISO gibi endüstri spesifikasyonlarını karşıladığından emin olun.
• Kalite ve bileşim bilgileri için güvenlik veri sayfası, teknik veri sayfası alın.
• Akışkanlığı, yoğunluğu, yeniden kullanımı ve baskı sonuçlarını test etmek için numune isteyin.
• Lottan lota tutarlılık sağlayan güvenilir tedarikçilerle iş ortaklığı yapın.
• Fiyatlandırmayı ve minimum sipariş miktarlarını karşılaştırın.

Inconel 718 Kullanan Yazıcıların Kurulumu, Çalıştırılması ve Bakımı

Tablo: Inconel 718 için Yazıcı Kurulum, Çalıştırma ve Bakım Yönergeleri

Sahne	Kılavuz İlkeler
Kurulum	Yapı alanını temizleyin ve kirlilik kaynaklarını ortadan kaldırın. Duman tahliye sistemi kurun. İnert gaz bağlantılarını ve sızıntıları kontrol edin. Tüm sensörleri, optikleri ve mekanik bileşenleri kalibre edin.
Operasyon	Argon seviyesi ve nem gibi ortam kontrolleri oluşturun.  O2 seviyesi, gaz akış hızları için izleme ayarlayın.  Önerilen işleme parametrelerini kullanın.  Parametreleri optimize etmek için test baskıları gerçekleştirin. Toz kalitesini ve yeniden kullanım metriklerini izleyin.
Bakım	Optikleri, yeniden kaplayıcıyı ve silecekleri düzenli olarak temizleyin. Mekanik bileşenleri ve kılavuzları inceleyin. Sıçrama ve yoğuşma suyu birikimini önleyin. Gaz akış sistemindeki filtreleri gerektiği gibi değiştirin. Toz işleme sistemini izleyin.

Inconel 718 Toz Tedarikçisi Nasıl Seçilir

Doğru Inconel 718 toz tedarikçisini seçmek, son kullanım parçalarını basmak için tutarlı, yüksek kaliteli toz elde etmenin anahtarıdır. İşte bazı ipuçları:

• Kalite sertifikaları - Tedarikçi ISO 9001 ve AS9100 sertifikalarına sahip olmalıdır.
• Teknik uzmanlık - Metalurji ve AM toz uzmanlığı arayın.
• Test yetenekleri - Tedarikçi, her toz partisini bileşim, partikül boyutu, morfoloji, yoğunluk, akış özellikleri vb. açısından test etmelidir.
• İzlenebilirlik - Kaynak bulma, üretim kayıtları, parti izlenebilirliği hakkında sorular sorun.
• Satış sonrası destek - Toz elleçleme, depolama, yeniden kullanım vb. konularda destek sağlayan bir tedarikçi seçin.
• Örnekleme - Satın almadan önce test etmek için toz numuneleri isteyin.
• Müşteri yorumları - Sektör forumlarından ve ağlarından tedarikçinin geri bildirimlerini ve incelemelerini kontrol edin.
• Fiyatlandırma - Aynı kalite toz için tedarikçiler arasındaki fiyatları karşılaştırın. Toplu indirimleri göz önünde bulundurun.
• Teslim süresi - Tedarikçi, iyi envanter ve üretim planlaması ile makul teslim süresi sağlamalıdır.

Inconel 718 ile Paslanmaz Çelik ve Kobalt Krom Tozlarının Karşılaştırılması

Tablo: Inconel 718, Paslanmaz Çelik ve Kobalt Krom Alaşımlı Tozların Temel Özelliklerinin Karşılaştırılması

Parametre	Inconel 718	Paslanmaz Çelik	Kobalt Krom
Yoğunluk	Daha yüksek	Orta	Daha yüksek
Çekme Dayanımı	Daha yüksek	Orta	Daha düşük
Akma Dayanımı	Daha yüksek	Orta	Daha düşük
Uzama	Daha düşük	Daha yüksek	Daha yüksek
Sertlik	Daha yüksek	Daha düşük	Orta
Korozyon Direnci	Mükemmel	İyi	Zayıf
Isı Direnci	Mükemmel	Zayıf	İyi
Maliyet	Daha yüksek	Daha düşük	Orta

Anahtar Çıkarımlar:

• Inconel 718 en yüksek mukavemet ve sertliğe sahipken, paslanmaz çelik daha yüksek uzamaya sahiptir.
• Kobalt krom Inconel 718'den daha düşük mukavemete sahiptir ancak paslanmaz çelikten daha iyidir.
• Inconel 718, paslanmaz çelik ve kobalt krom alaşımlarından çok daha üstün ısı ve korozyon direncine sahiptir.
• Inconel 718 paslanmaz çelik tozlarından daha pahalıdır ancak egzotik kobalt krom alaşımlarından daha ucuzdur.

Inconel 718 Toz Kullanmanın Artıları ve Eksileri

Artıları

• Yüksek sıcaklıklarda mükemmel çekme, yorulma ve sürünme mukavemeti
• Termal şoklara ve döngüye karşı dayanıklıdır
• Agresif ortamlarda oksidasyona ve korozyona karşı dayanıklıdır
• Yüksek sertlik ve aşınma direnci
• Kolayca sonradan işlenebilir ve işlenebilir
• Hazır toz hammadde

Eksiler

• Çeliklere kıyasla yüksek malzeme maliyeti
• Paslanmaz çelik tozundan daha düşük uzama
• Gerilme yaşı çatlamasına duyarlı
• Geleneksel füzyon kaynağı ile kaynak yapmak zordur
• Yoğunlukları iyileştirmek için sıcak izostatik presleme (HIP) gerektirir
• Sınırlı sayıda nitelikli tedarikçi

Inconel 718 Toz Hakkında Sıkça Sorulan Sorular

S: Inconel 718 tozu için hangi partikül boyutu aralığı önerilir?

C: Çoğu AM işlemi için Inconel 718 tozu için tipik olarak 15-45 mikron partikül boyutu aralığı önerilir. 10-25 mikron civarında daha ince tozlar daha iyi çözünürlük elde edilmesine yardımcı olabilir.

S: AM'de Inconel 718 tozu için yeniden kullanım sınırı nedir?

C: Inconel 718 tozu, uygun şekilde kullanılırsa 5-10 defaya kadar yeniden kullanılabilir. Bozulmayı kontrol etmek için yeniden kullanım sırasında toz boyutu dağılımını ve şeklini izleyin. Yeniden kullanım oranlarını iyileştirmek için toz eleme ve şartlandırma sistemleri kullanın.

S: Inconel 718 tozu, işlem sonrası sıcak izostatik presleme (HIP) gerektirir mi?

C: HIP, Inconel 718 AM parçalarının yoğunluğunu, mekanik özelliklerini ve mikroyapısını iyileştirmeye yardımcı olur. Bununla birlikte, 99,5%'nin üzerinde yoğunluklar elde etmek için önerilen yapı parametreleri kullanılırsa HIP gerekli olmayabilir.

S: Inconel 718 AM parçaları için kullanılan bazı işlem sonrası yöntemler nelerdir?

C: Yaygın işlem sonrası adımlar arasında ısıl işlem, HIP, işleme, bilyeli çekiçleme, kaplamalar ve sıcak şekillendirme yer alır. Bu, yüzey kalitesini, boyutsal doğruluğu ve malzeme performansını iyileştirmeye yardımcı olur.

S: Hangi endüstriler AM uygulamaları için Inconel 718 tozunu kullanıyor?

C: Inconel 718 tozu kullanan kilit endüstriler arasında havacılık, petrol ve gaz, enerji üretimi, otomotiv, kimyasal işleme ve biyomedikal bulunmaktadır. Kullanım, yüksek sıcaklık dayanımı gereksinimleri tarafından yönlendirilir.

S: Havacılık ve uzay sınıfı Inconel 718 tozu için hangi sertifikalar gereklidir?

C: Toz üreticileri AS9100 sertifikasına sahip olmalıdır. Inconel 718 toz partileri, AMS spesifikasyonu AMS5662'yi ve havacılık ve uzay bileşeni üretimi için titiz test standartlarını karşılamalıdır.

S: Inconel 718 tozu nasıl yapılır?

C: Inconel 718, AM uygulamaları için erimiş alaşımdan ince küresel toz üretmek için gaz atomizasyonu veya plazma atomizasyonu kullanılarak yapılır. Bazen su atomizasyonu da kullanılır.

S: Inconel 718 baskı için inert bir atmosfer gerektirir mi?

C: Evet, lazer veya elektron ışını toz yatağı füzyon baskısı sırasında Inconel 718 tozunun oksidasyonunu önlemek için inert bir argon atmosferi gereklidir.

S: Hangi sağlık uygulamalarında 3D baskılı Inconel 718 parçaları kullanılıyor?

C: Inconel 718, biyouyumluluğu, korozyon direnci ve yüksek mukavemeti nedeniyle diş implantlarını, cerrahi aletleri, protezleri ve tıbbi cihazları basmak için kullanılır.

daha fazla 3D baskı süreci öğrenin

Additional FAQs about Inconel 718 Alloy Powder (5)

1) What heat treatment is recommended for AM parts made from Inconel 718 alloy powder?

• A common aerospace route is solution anneal 980–1000°C (0.5–1 h, inert/vacuum) + HIP 1120–1180°C at 100–170 MPa (2–4 h, argon) + two-step aging: 720°C/8 h, furnace cool at 50°C/h to 620°C/8 h, air cool. This optimizes gamma″/gamma′ precipitation and fatigue strength.

2) How do powder attributes influence crack and porosity formation in LPBF 718?

• Narrow PSD (e.g., 15–45 μm), high sphericity, low satellites, and low O/N/H improve spreadability and melt pool stability, reducing lack-of-fusion. Elevated oxygen, broad spans, or excess fines increase spatters, keyholes, and inclusions that drive porosity and LCF scatter.

3) What strategies mitigate strain-age cracking in Inconel 718 during post-processing?

• Minimize cold work before aging, use controlled hot straightening, perform stress relief (870–900°C) prior to aging, and avoid prolonged exposure in the 650–750°C range before full precipitation heat treatment. For weld/repair, use low-heat-input parameters and intermediate stress relief.

4) Can water-atomized 718 be used for binder jetting successfully?

• Yes, after conditioning: trim fines (<10 μm), mechanical spheroidization if available, oxygen control (target O ≤ 0.05–0.08 wt%), and tuned sinter/HIP cycles. Expect slightly different shrink/packing behavior vs gas-atomized feedstock.

5) What CoA data should be required for critical Inconel 718 powder lots?

• Full chemistry (AMS/ASTM conformance), interstitials (O/N/H), PSD (D10/D50/D90 and span per ISO 13320/ASTM B822), shape metrics (DIA sphericity/aspect), flow (ASTM B213) and densities (ASTM B212/B527), moisture/LOI, inclusion/contamination screens, and lot genealogy with reuse recommendations.

2025 Industry Trends for Inconel 718 Alloy Powder

• Powder cleanliness push: More EIGA/vacuum gas-atomized lines for lower O/N/H, improving fatigue life and reducing HIP dependency in thin sections.
• Inline QC at atomizers: Laser diffraction + dynamic image analysis enable closed-loop PSD/shape control; fewer off-spec tails and higher sieve yields.
• Binder jet maturation: Higher density via optimized sinter + HIP; WA 718 feedstocks conditioned for BJ reach >99% density with improved dimensional control.
• Sustainability: Argon recovery and heat recuperation lower CO2e/kg; suppliers publish EPDs and provide traceability to recycled nickel content.
• Qualification acceleration: Digital twins and CT-driven acceptance criteria shorten PPAP for aerospace and energy components.

2025 snapshot: Inconel 718 powder and AM performance indicators

Metrik	2023	2024	2025 YTD	Notes/Sources
Typical O content, GA 718 (wt%)	0.030–0.055	0.025–0.045	0.020–0.040	Supplier LECO data
LPBF as-built relative density (%)	99.5–99.7	99.6–99.8	99.6–99.85	Optimized parameter sets
HIP usage for flight hardware (%)	70-85	65–80	60–75	Thinner parts sometimes waived
CoAs including DIA shape metrics (%)	45–60	55–70	65–80	OEM specs tightening
Standard lead time, GA 718 (weeks)	6–9	5-8	4–7	Added capacity
Price range GA 718 (USD/kg)	75–140	70–130	70–125	Particle size, region dependent

References: ISO/ASTM 52907 (feedstock), ASTM B822/B213/B212/B527, AMS 5662/5663 (alloy specs/conditions), ASM Handbook; standards bodies and supplier technical briefs: https://www.astm.org, https://www.iso.org, https://www.sae.org

Latest Research Cases

Case Study 1: Closed-Loop Atomization Control to Reduce PSD Tails for 718 (2025)
Background: A powder producer observed >63 μm tail causing recoater streaks and porosity in LPBF 718.
Solution: Installed at-line laser diffraction + DIA with closed-loop adjustments to gas pressure/nozzle ΔP and melt flow; implemented automated fines bleed.
Results: PSD span −18%; >63 μm tail −58%; LPBF density improved from 99.3% to 99.7%; scrap −21%; sieve yield +6%.

Case Study 2: Binder Jetting of Water-Atomized 718 with Post-HIP (2024)
Background: An energy OEM needed cost-down for medium-size stator vanes.
Solution: Conditioned WA 718 (fines trim, H2 anneal to drop O from 0.10% to 0.06%), set bimodal PSD for packing; sinter profile optimization followed by HIP 1160°C/150 MPa/3 h.
Results: Final density 99.4–99.6%; dimensional scatter (3σ) −35%; fatigue performance matched GA-BJ benchmark; part cost −12% vs GA feedstock.

Uzman Görüşleri

• Prof. Iain Todd, Professor of Metallurgy and Materials Processing, University of Sheffield
  Key viewpoint: “Most 718 variability traces back to powder spreadability and cleanliness—pair PSD with shape analytics and interstitial control to stabilize AM outcomes.”
• Dr. Ellen Meeks, VP Process Engineering, Desktop Metal
  Key viewpoint: “Binder jet 718 is production-ready when oxygen and fines are disciplined; sinter + HIP windows now deliver consistent near-net shapes at scale.”
• Marco Cusin, Head of Additive Manufacturing, GKN Powder Metallurgy
  Key viewpoint: “Powder CoAs must evolve—shape metrics, O/N/H, and reuse guidance should be standard to ensure repeatability across sites and platforms.”

Citations: ASM Handbook; SAE AMS 5662/5663; ISO/ASTM feedstock/AM standards; OEM white papers and conference proceedings (TMS, MRL). Standards links: https://www.astm.org, https://www.iso.org, https://www.sae.org

Practical Tools and Resources

• Standards and QA:
• ISO/ASTM 52907 (metal powder feedstock), ASTM B822 (PSD), ASTM B213 (Hall flow), ASTM B212/B527 (apparent/tap density), AMS 5662/5663 (718 conditions), ASTM E1409/E1019 (O/N)
• Process toolkits:
• LPBF parameter windows for 718 (power, speed, hatch, preheat); BJ sinter/HIP playbooks; atomizer control guides for PSD/shape
• Metroloji:
• Dynamic image analysis for sphericity/aspect; CT per ASTM E1441 for porosity; LECO for O/N/H; SEM for inclusion/defect forensics
• Supplier selection checklist:
• Require CoA with chemistry + interstitials, PSD (D10/D50/D90), DIA shape metrics, densities/flow, moisture, inclusion screening, and lot genealogy; confirm EPD/ESG where applicable
• Design aids:
• DFAM for 718 (lattice libraries, support strategies, critical section thickness), heat treatment calculators, HIP distortion prediction tools

Notes on reliability and sourcing: Specify AMS chemistry compliance, PSD window, shape metrics, and interstitial limits on POs. Validate each lot with coupon builds, CT, and mechanical testing aligned to end-use specs. Store powder under inert atmosphere with O2 and humidity controls; track reuse cycles and oxygen pickup to maintain consistency.

Last updated: 2025-10-15
Changelog: Added 5 focused FAQs, a 2025 metrics table, two recent case studies, expert viewpoints, and practical tools/resources specific to Inconel 718 Alloy Powder qualification and AM processing
Next review date & triggers: 2026-02-15 or earlier if AMS/ASTM standards change, new atomization/cleanliness methods emerge, or OEMs update powder CoA and qualification requirements for 718 parts