Titanyum Metal Tozu

Genel Bakış

Titanyum metal tozu çeşitli imalat uygulamalarında kullanılan ince taneli bir titanyum metal formudur. Mükemmel mukavemet-ağırlık oranı, korozyon direnci ve biyouyumluluk sunarak havacılık ve uzay bileşenlerinde, tıbbi implantlarda, spor ekipmanlarında, otomotiv parçalarında ve daha fazlasında kullanım için uygun hale getirir.

Titanyum tozu, erimiş titanyumun atomizasyonu, titanyum bileşiklerinin elektrolizi ve titanyum cevherlerinin doğrudan indirgenmesi gibi farklı yöntemlerle üretilebilir. Tozun özellikleri ve performansı, üretim tekniğinin yanı sıra işleme sonrası işlemlere de bağlıdır. Titanyum tozunun kalitesini ve kullanılabilirliğini tanımlayan kritik özellikler arasında parçacık boyutu dağılımı, morfoloji, toz akışkanlığı, görünür yoğunluk ve safsızlık seviyeleri bulunur.

Türleri Titanyum Metal Tozu

Atomize titanyum tozu iyi akış ve paketleme özelliklerine sahip morfolojide küreseldir. Zorlu katkılı üretim ve metal enjeksiyon kalıplama uygulamaları için uygundur.

Hidrit-dehidrit tozu atomize toza kıyasla daha düşük yoğunluğa ve zayıf akışa sahiptir. Düşük maliyeti nedeniyle ağırlıklı olarak metal enjeksiyon kalıplama için kullanılır.

Dönen elektrot işlem tozu yüksek sinterlenmiş yoğunluk sağlayan benzersiz dendritik partiküllere sahiptir. Elektron ışını eritme gibi eklemeli üretim yöntemlerinde kullanılır.

Titanyum Metal Tozunun Bileşimi

Titanyum metal tozları, ASTM standartlarına göre oksijen ve demir içeriğine dayalı olarak genel olarak dört sınıfa ayrılır:

Titanyum tozundaki ana alaşım elementleri şunları içerir:

• Alüminyum (Al) - Mukavemeti ve ısıl işlem uygulanabilirliği artırır
• Vanadyum (V) - Mukavemeti ve sünekliği artırır
• Kalay (Sn) - Sürünme direncini artırır
• Zirkonyum (Zr) - Tahılları rafine eder

Azot, karbon, hidrojen ve demir gibi eser elementlerin de mekanik özellikler üzerinde önemli etkileri vardır. Optimum performans elde etmek için kimyasal bileşim üzerinde sıkı kontrol gereklidir.

Titanyum Metal Tozunun Özellikleri

Bitmiş titanyum bileşenlerin özellikleri, toz özelliklerinin yanı sıra parçaların nasıl üretildiğine de bağlıdır. Gözeneklilik, yüzey kalitesi, ısıl işlem vb. büyük bir etkiye sahiptir.

Titanyum metalinin temel avantajları arasında yüksek özgül mukavemet, korozyon direnci, yorulma ömrü ve biyouyumluluk yer alır. Sınırlamalar, toz işleme ve işleme için inert atmosferler gerektiren yüksek sıcaklıklarda yüksek reaktiviteyi içerir. Titanyum alaşımlarının işlenmesi, işleme sırasında lokal ısınmaya neden olan düşük termal iletkenlik nedeniyle diğer metallere kıyasla daha zor olabilir.

Uygulamaları Titanyum Metal Tozu

Katmanlı üretimde iyi çözünürlük ve mekanik özellikler elde etmek için 100 mikronun altındaki ince tozlar tercih edilir. Preslenmiş ve sinterlenmiş uygulamalar için küresel morfoloji optimum yoğunluk sağlarken, metal enjeksiyon kalıplama hammaddeleri için düzensiz partiküller tercih edilir.

Titanyum Metal Tozu için Özellikler

Farklı titanyum tozu kaliteleri için ASTM standartları:

Diğer titanyum tozu özellikleri:

Tedarikçiler Titanyum Metal Tozu

Titanyum metal tozu için gösterge niteliğinde fiyatlandırma:

Toplu indirimler 100 kg üzerindeki büyük siparişler için mevcut olabilir. Gerçek fiyatlandırma miktara, kalite gereksinimlerine, teslim süresine vb. bağlı olarak değişir.

Titanyum Tozu Üretim Yöntemlerinin Karşılaştırılması

Tek bir üretim yöntemi en iyi kalite ve ekonomi dengesini sunmaz. Çoğu üretici tek bir teknolojide uzmanlaşmıştır ve çeşitli uygulamaları hedefleyen farklı kaliteler sunmaktadır. Toz kalitesi ve tekrarlanabilirlik zorlu uygulamalar için kritik önem taşırken, yüksek hacimli ürünler için maliyet daha büyük bir itici faktördür.

SSS

S: 1, 2, 3 ve 4. sınıf titanyum tozu arasındaki fark nedir?

C: Kaliteler, izin verilen oksijen ve demir içeriğine göre farklılık gösterir. Sınıf 1 en düşük oksijen seviyelerine sahipken, sınıf 4 daha yüksek safsızlık seviyelerine izin verir. Düşük kaliteler üstün mekanik özellikler sağlarken, yüksek kaliteler maliyeti düşürür.

S: Katmanlı üretim için hangi partikül boyutunda titanyum tozuna ihtiyacım var?

C: Çoğu AM süreci için optimum partikül boyutu aralığı 10 ila 45 mikrondur. 100Copy mikronun altındaki daha ince tozlar iyi çözünürlük ve mekanik özellikler sağlar. Ancak, 10 μm'nin altındaki son derece ince partiküllerin katmanlama sırasında eşit olarak yayılması zor olabilir. Ayrıca aglomerasyon sorunlarına daha yatkındırlar.

S: Titanyum tozu tehlikeli midir?

C: Titanyum tozu belirli koşullar altında tutuşabilir ve patlama tehlikesine neden olabilir. İnce titanyum tozları, özellikle hidrit tozları, oldukça yanıcıdır. Titanyum tozunun taşınması argon veya nitrojen kullanılan inert gaz ortamları gerektirir. Depolama kapları uygun topraklamaya sahip olmalıdır. İşçiler titanyum tozlarıyla çalışırken toz solumaya ve ciltle temasa karşı önlem almalıdır.

S: Titanyum tozu nasıl üretilir?

C: Dört ana üretim yöntemi vardır:

1. Gaz atomizasyonu: Erimiş titanyum akışı, toz halinde katılaşan damlacıklara ayrılır
2. Plazma atomizasyonu: Plazmadan gelen son derece yüksek ısı titanyumu hızla eritir ve katılaştırır
3. HDH süreci: Titanyum hurdası, hidrojen absorpsiyon ve desorpsiyon döngüleri kullanılarak işlenir
4. Dönen elektrot: Titanyum çubukların anodik çözünmesi elektrolitik reaksiyonlar yoluyla toz oluşturur

Her işlem, çeşitli uygulamalara uygun farklı özelliklere sahip toz ile sonuçlanır.

S: Titanyum tozunun fiyatı nedir?

C: Titanyum tozu, sınıf, kalite, sipariş hacmi vb. bağlı olarak kg başına $40 ila $500 arasında değişebilir. Küresel sınıf 1 ve 2 toz, küçük miktarlar için $100/kg civarında orta fiyatlıdır. Havacılıkta kullanılan özel alaşımların fiyatı $500/kg'a kadar çıkabilir. Hidrit-dehidrit ve daha yüksek sınıf 4 toz, endüstri alıcıları için $50/kg'a yakın daha ucuz seçeneklerdir.

daha fazla 3D baskı süreci öğrenin