Metal Alaşımlı Toz Malzeme

Metal alaşım tozları, birleştirildiklerinde tek metal formlarında bulunmayan özelleştirilmiş mekanik, termal, elektrik ve korozyon özelliklerinden yararlanan yüksek performanslı bileşenler oluşturan metal elementlerin ince partiküllü karışımlarını ifade eder. Bu kılavuz, yaygın olarak kullanılan nikel, alüminyum, çelik ve titanyum alaşım tozlarının bileşimi, üretim yöntemleri, özellikleri, uygulamaları, spesifikasyonları ve karşılaştırmaları hakkında ayrıntılı bilgi vermektedir.

Genel Bakış Metal Alaşım Tozları

Alaşımlama, iki veya daha fazla metalin faydalı özelliklerini birleştirir - birinden mukavemet, diğerinden korozyon direnci ve üçüncü bir metalden yüksek sıcaklık kararlılığı, hedeflenen uygulamalar için tasarlanmış özelleştirilmiş bir matriste.

gibi özelliklerle üretilen ön alaşımlı metal tozları:

• Çökeltilerden kaynaklanan doğal yüksek mukavemet
• Yüksek sıcaklıklarda mukavemeti koruyan termal stabilite
• Uzun ömürlülük için oksidasyon ve aşınma direnci
• Tıbbi cihaz güvenliği için biyolojik inertlik
• Gelişmiş üretime yardımcı olan kontrollü parçacık boyutu/şekli
• İşleme sürecini en aza indirerek net şekilli bileşenler halinde birleştirildi

Toz metalürjisi tekniği, çeşitli endüstrileri destekleyen küçük hassas parçaların büyük hacimli üretimini kolaylaştırır.

Metal Alaşımlı Toz Bileşim Türleri

Yaygın olarak kullanılan alaşım tozu varyantları şunlardır:

Tablo 1: Yaygın metal alaşım toz bileşimleri ve özellikleri

Demir, alüminyum ve titanyumun krom, nikel, bakır vb. alaşım elementleriyle özelleştirilmiş kombinasyonları, hedeflenen ürün ihtiyaçları için galvanik uyumluluk, manyetizma ve iletkenliğin ayarlanmasına yardımcı olur.

Alaşım Tozları için Temel Üretim Yöntemleri

Tablo 2: Önde gelen ticari ölçekli alaşım tozu üretim yollarına genel bakış

Gaz atomizasyonu, titanyum ve alüminyum kaliteleri gibi reaktif alaşım kimyasalları için uygun olan en iyi kirlilik kontrolünü sağlar. Su atomizasyonu, maliyete duyarlı çelik alaşım hacimleri için daha yüksek çıktılar sunar. Plazma atomizasyonu 20 mikron altı boyutlara ulaşır.

Özellikleri ve Nitelikleri

Tablo 3: Ticari metal alaşım tozlarının sergilediği tipik özellikler

Kimyasal sentezin yanı sıra, toz morfolojisi konsolidasyon davranışının belirlenmesinde ve dolayısıyla serbest akış özelliklerinin hayati önem taşıdığı toz yatağı füzyonu, bağlayıcı püskürtme ve metal enjeksiyon kalıplama uygulama teknolojilerinin başarılı bir şekilde benimsenmesinde eşit derecede önemli bir rol oynamaktadır.

Uygulamaları ve Kullanım Alanları Metal Alaşım Tozları

Geleneksel kütüklerde bulunmayan genişletilmiş özelleştirme özgürlüğü ile alaşım tozları kullanan temel ürün kategorileri şunlardır:

Tablo 4: Metal alaşım tozları için başlıca uygulama alanları

Sertlik, korozyon direnci ve boyutsal doğruluğun mümkün olan özel dengesi, alaşım tozlarını savunma, uzay, biyomedikal ve ulaşım ekipmanı ürünlerinde kritik dönen bileşenlerin üretimi için cazip hale getirmektedir.

Metal Alaşımlı Toz Teknik Özellikler

Alaşım tozu bileşimleri, güvenilir performans sağlayan sertifikalı spesifikasyonlara uygundur.

Tablo 5: Endüstriyel, havacılık ve savunma sektörlerinde alaşım tozu özellikleri

Bu spesifikasyonlar kabul edilebilir test yöntemlerini, numune alma prosedürlerini, kabul kriterleri aralıklarını ve toz partisi dokümantasyon protokollerini belirler.

Hem ASTM International hem de bireysel üreticiler, kritik uygulamalar için ilgili boyut derecelendirmesini, kimyasal analizi, partikül özelliklerini ve ayrıca konsolidasyon sonrası mekanik ve fiziksel özellik sınırlarını tanımlar.

Küresel Tedarikçiler ve Fiyatlandırma Bilgileri

Tablo 6: Önde gelen uluslararası alaşım tozu üreticileri ve fiyat aralıkları:

Fiyatlar, ürün sertifikasyon ihtiyaçlarına, satın alınan hacimlere, ilgili bileşimin özelliğine ve toz imalatında ve işlem sonrası atomizasyon karmaşıklığının derecesine bağlıdır.

Karşılaştırmalı Artılar ve Eksiler

Tablo 7: Dökme veya dövme metal muadillerine göre artıları ve eksileri

Polimerler ve metal alaşımlarını birlikte içeren ortopedik diz eklemleri gibi daha düşük hacimlerde yapılan karmaşık veya entegre çok malzemeli tasarımlar için, eklemeli üretime hazır olmak daha hızlı ve daha ucuz yollar sağlar.

Sıkça Sorulan Sorular

S: Element tozlarını ayrı ayrı karıştırmak yerine önceden alaşımlanmış toz kullanmanın faydası nedir?

Ön alaşımlama, xyz boyunca istenen kimyanın homojenliğini sağlar, partiden partiye bileşen performansı değişkenliği olasılığını azaltır ve uygun olmayan harmanlama oranlarının neden olduğu varyasyonu önler.

S: Hangi konsolidasyon işlemleri alaşım tozlarını katı bileşenlere dönüştürür?

Ana yöntemler arasında sinterleme, metal enjeksiyon kalıplama, sıcak izostatik presleme ve lazer toz yatağı füzyonu ve ardından infiltrasyon gibi eklemeli üretim teknikleri bulunmaktadır. Seçim sektöre, ürün boyutuna, karmaşıklık ihtiyaçlarına ve ekonomiye bağlıdır.

daha fazla 3D baskı süreci öğrenin