Alüminyum AlSi7Mg Tozu

Alüminyum AlSi7Mg tozu, ana alaşım elementleri olarak silikon ve magnezyum içeren bir alüminyum alaşım tozudur. Bu gelişmiş mühendislik malzemesi, mükemmel termal özelliklerin yanı sıra olağanüstü mukavemet, kaynaklanabilirlik ve korozyon direnci sunar.

AlSi7Mg tozu, seçici lazer eritme (SLM) ve doğrudan metal lazer sinterleme (DMLS) gibi metal katkılı üretim süreçleri için çok yönlü bir malzeme olarak ortaya çıkmıştır. Benzersiz bileşimi üstün mekanik özellikler kazandırmakta ve havacılık, uzay ve otomotiv sektörlerinde hafif yapısal bileşenler için uygun hale getirmektedir.

Alüminyum AlSi7Mg Tozu Çeşitleri

AlSi7Mg alaşım tozu, metal AM süreci gereksinimlerine göre farklı boyut dağılımlarında mevcuttur:

Tip	Partikül Boyut Aralığı
İnce kalite	15 - 45 mikron
Orta sınıf	45 - 105 mikron
Kaba kalite	105 - 150 mikron

Daha ince toz partikülleri daha yüksek yüzey alanına sahiptir ve toz yatağı yoğunluğunun yanı sıra basılı parçaların çözünürlüğünü de iyileştirir. Bununla birlikte, daha reaktif olma eğilimindedirler ve inert gaz kullanımı gerektirirler.

Öte yandan daha kaba parçacıklar toz akışını artırır ve güvenlik risklerini azaltır. Ancak karmaşık 3D baskılı bileşenler için daha düşük çözünürlük ve doğruluk sağlarlar.

AlSi7Mg bileşimi

Alüminyum AlSi7Mg alaşım tozunun nominal bileşimi şöyledir:

Element	Kompozisyon Aralığı
Alüminyum (Al)	Denge
Silisyum (Si)	6,5 - 7,5 wt%
Magnezyum (Mg)	0,45 - 0,55 wt%
Demir (Fe)	0,55 wt% maks
Bakır (Cu)	0,05 wt% maks
Manganez (Mn)	0,45 wt% maks
Çinko (Zn)	0,10 wt% maks
Titanyum (Ti)	0,15 wt% maks

Bu alüminyum toz alaşımındaki yüksek silikon ve magnezyum içeriği, katılaşma sırasında ince çökeltiler oluşturur. Bu, çökelme sertleştirme mekanizmaları yoluyla önemli bir güçlendirme sağlar...

AlSi7Mg Tozunun Temel Özellikleri

AlSi7Mg, malzeme özelliklerinin benzersiz bir kombinasyonuna sahiptir ve bu da onu eklemeli üretim için çok uygun hale getirir:

Mülkiyet	Değer
Yoğunluk	2,68 g/cc
Erime Noktası	575 - 585 derece C
Termal İletkenlik	150 - 180 W/m-K
Termal Genleşme	21 - 24 x 10-6 /K
Elastisite Modülü	72 - 77 GPa
Çekme Dayanımı	430 - 490 MPa
Kopma Uzaması	8 – 10%
Sertlik Brinell	95 – 110
Yüksek Sıcaklık Kararlılığı	Mükemmel
Korozyon Direnci	Çok iyi

AlSi7Mg tozunun bazı önemli avantajları şunlardır:

• Yüksek mukavemet/ağırlık oranı
• Yüksek sıcaklıklarda boyutsal kararlılık
• Basılı parçalarda son derece pürüzsüz yüzey kalitesi
• Özellikle deniz ortamlarında mükemmel korozyon direnci
• Kolay son işlem ve iyi işlenebilirlik
• Diğer alüminyum kalitelerine kıyasla üstün kaynaklanabilirlik

AlSi7Mg Toz Uygulamaları

AlSi7Mg'nin çok yönlü malzeme özellikleri, çeşitli sektörlerde kullanılmasını sağlar:

Endüstri	Uygulamalar
Havacılık ve Uzay	Yapısal braketler, motor bileşenleri, karmaşık kafesler
Havacılık	Gövde bileşenleri, kanallar, kanallar
Otomotiv	Şasi parçaları, göbekler, çarklar
Denizcilik	Güverte donanımı, anten bağlantıları, tekne gövdeleri
Endüstriyel	Isı eşanjörleri, proses ekipmanları
Tüketici	Elektronik muhafazalar, modlar, aksesuarlar

AlSi7Mg'nin olağanüstü güç-ağırlık oranı, metal 3D baskının mükemmel boyutsal doğruluğu ile birleştiğinde, taşıma uygulamalarında daha hafif tasarım optimizasyonunun kilidini açar.

AlSi7Mg Toz için Özellikler

Katmanlı üretim prosesleri için AlSi7Mg tozu katı kalite kriterlerine uygun olmalıdır.

Parametre	Gereksinimler
Parçacık şekli	Küresel morfoloji + uydulara izin verilir
Parçacık boyutu dağılımı	D10 > 10 mikron; D90 < 100 mikron
Görünür yoğunluk	> 60% katı yoğunluk
Akış hızı	> 15 sn / 50 g
Nem içeriği	< 0,1 wt%
Oksijen içeriği	< 0,5 wt%
Azot içeriği	< 0,5 wt%
Hidrojen içeriği	< 0,2 wt%

Üreticiler, sıkı kalite kontrol çerçeveleri aracılığıyla toz geri dönüştürülebilirliğini en üst düzeye çıkarmayı ve bu metriklerdeki varyasyonu en aza indirmeyi amaçlamaktadır.

AlSi7Mg Tozunun Küresel Tedarikçileri

AlSi7Mg alaşım tozunun önde gelen küresel tedarikçilerinden bazıları şunlardır:

Şirket	Marka İsimleri	Mevcut Parçacık Boyutları	Fiyat Aralığı
Sandvik	Osprey + Ampal	15-45 um | 45-105 um	$90 - $110 kg başına
Carpenter	ALSi7Mg	15-53 um | 53-150 um	$80 - $100 kg başına
LPW Teknoloji	LPW AlSi7Mg	15-45 um	$100 - $140 kg başına
TLS Technik	AlSi7Mg04	10-45 um | 45-106 um	$75 - $90 kg başına
AMC Tozları	AlSi7Mg SLM	10-45 um	$70 - $100 kg başına

Fiyatlandırma sipariş hacmine, parti büyüklüğüne, bölgesel distribütörlere ve özelleştirme seçeneklerine göre değişir.

Metal AM için AlSi7Mg, AlSi10Mg ile Nasıl Karşılaştırılır?

AlSi10Mg, toz yatak füzyon işlemlerinde kullanılan bir diğer popüler alüminyum alaşımıdır:

	AlSi7Mg	AlSi10Mg
Silikon içeriği	6,5 - 7,5 wt%	9 - 11 wt%
Yoğunluk	2,68 g/cc	2,67 g/cc
Çekme mukavemeti	430 - 490 MPa	400 - 460 MPa
Süneklik	Daha yüksek	Daha düşük
Kaynaklanabilirlik	Mükemmel	Orta düzeyde
Yüzey kaplaması	Daha pürüzsüz	Rougher
Maliyet	Daha yüksek	Daha düşük

AlSi10Mg daha uygun fiyat ve basılabilirlik sunarken, AlSi7Mg üstün mekanik performans, korozyon direnci ve işlem sonrası özellikler sağlar.

AlSi7Mg'nin Avantajları ve Sınırlamaları

AlSi7Mg tozunun başlıca avantajlarından bazıları şunlardır:

Avantajlar:

• Hafifletme için mükemmel güç/ağırlık oranı
• Yüksek sertlik artı iyi süneklik
• Üstün korozyon direnci
• Yüksek sıcaklıklarda mükemmel termal kararlılık
• AlSi10Mg'ye göre daha pürüzsüz yüzey kalitesi
• Diğer Al-alaşımlara göre daha iyi kaynaklanabilirlik

Sınırlamalar:

• AlSi10Mg tozuna kıyasla daha yüksek maliyet
• Daha yüksek Si içeriğine sahip alüminyum alaşımlara göre daha düşük maksimum çalışma sıcaklığı
• Atmosferik nem ve oksijen ile reaktivite dikkatli kullanım gerektirir
• Saf alüminyum ve bakır alaşımlarına göre daha düşük ısı iletkenliği
• Daha düşük basılabilirlik nedeniyle baskı sırasında daha fazla destek gerekir

AlSi7Mg ile Son Araştırma Gelişmeleri

AlSi7Mg tozu üzerinde devam eden araştırmalar şu konulara odaklanmaktadır:

• Tane inceltme Akma dayanımı, çekme dayanımı ve yorulma ömründe önemli iyileştirmeler sağlayan ultra ince mikroyapılar elde etmek için yeni alaşım bileşimleri ve ısıl işlem yoluyla
• Yüzey iyileştirme Aşındırıcı akış işleme, lazerle parlatma ve elektro-parlatma gibi gelişmiş son işlem teknikleriyle gözeneklilik kaynaklı güvenlik açıklarını en aza indirmek ve işlevsel performansı artırmak
• Birleştirme teknolojileri Daha uzun hizmet ömrü için katkılı olarak üretilen AlSi7Mg bileşenlerinin entegrasyonunu, onarımını ve modifikasyonunu sağlamak için sürtünme karıştırma kaynağı ve diğer katı hal süreçleri dahil
• kali̇fi̇kasyon ve belgelendi̇rme Görev açısından kritik sistemlerde güvenilir son kullanıma yönelik spesifikasyon çerçevelerini geliştirmek için endüstriyel standartları takip eden kapsamlı malzeme testleri ve süreç karakterizasyonu yoluyla

Birçok OEM, kendi özel uygulamaları için uyarlanmış özel formülasyonları zorlamak için doğrudan AlSi7Mg toz satıcılarıyla işbirliği yapıyor. Odak alanları, mikroyapı evrimi, termal davranış, kusur azaltma, anizotropi ölçümü ve endüstriyel ölçekte kalite güvencesi etrafında öngörücü yetenekler oluşturmayı kapsamaktadır.

Bu sürekli çabalar, AlSi7Mg alaşımı kullanarak metal katkılı üretim için yüksek performans zarfını genişletecek ve birden fazla sektörde benimsenmesini yaygınlaştıracaktır.

SSS

Soru	Cevap
AlSi7Mg çökelme ile sertleştirilebilir mi?	Evet, AlSi7Mg, en yüksek mukavemete ulaşmak için uygun ısıl işlemle çökelme sertleştirilebilir.
AlSi7Mg neden belirli uygulamalarda AlSi10Mg'ye tercih edilir?	AlSi7Mg, AlSi10Mg'ye göre üstün korozyon direnci ve kaynaklanabilirlik ile birlikte çekme mukavemeti ve sertlik gibi daha iyi mekanik özellikler sağlar.
AlSi7Mg AM parçaları ile elde edilen tipik yüzey pürüzlülüğü nedir?	AlSi7Mg baskılı parçalar, 5 - 15 mikron arasında değişen ortalama pürüzlülük (Ra) değerleriyle olağanüstü yüzey kalitesi sergiler.
AlSi7Mg tozuna bazı alternatifler nelerdir?	Alternatif seçenekler arasında AlSi10Mg, AlSi12, Scalmalloy, alüminyum 6061 alaşımı, titanyum Ti64 ve diğerleri bulunmaktadır.
AlSi7Mg AM bileşenleri için tipik tolerans seviyesi nedir?	Optimize edilmiş parametreler ve geometrik karmaşıklığa dayalı olarak AlSi7Mg baskılı parçalar için +/- 0,3%'ye kadar boyutsal toleranslar rutin olarak elde edilmektedir.
AlSi7Mg AM parçalarında yaygın olarak ne tür son işlemler kullanılır?	Tipik işlem sonrası süreçler şunları içerir: - Destek kaldırma > Isıl işlem > Yüzey iyileştirme - taşlama/parlatma > Kalite denetimi.