A100 Stahllegierungspulver

Übersicht über A100-Stahllegierungspulver

Edelstahl A100 enthält einen hohen Anteil an Nickel und Mangan sowie Chrom, Stickstoff und Kohlenstoff, um eine hervorragende Zähigkeit und Duktilität bei niedrigen Temperaturen zu erreichen. Es behält seine hervorragende Schlagzähigkeit und Beständigkeit gegen kryogene Versprödung bis zur Temperatur von flüssigem Helium.

Zu den Hauptmerkmalen von A100-Pulver gehören:

• Hervorragende Zähigkeit und Duktilität bei niedrigen Temperaturen
• Hohe Schlagzähigkeit bei kryogenen Temperaturen
• Gute Festigkeit und Härte bei Raumtemperatur
• Sehr gute Schweißbarkeit und Verarbeitbarkeit
• Beständig gegen kryogene Versprödung
• Erhältlich in verschiedenen Korngrößenverteilungen

A100-Pulver ist für Anwendungen konzipiert, die thermische Stabilität und Zähigkeit bei extrem niedrigen Temperaturen erfordern, wie z. B. die Lagerung und den Transport von flüssigem Erdgas. Dieser Artikel bietet einen detaillierten Überblick über dieses Legierungspulver.

Chemische Zusammensetzung von A100-Pulver

Die typische Zusammensetzung von A100-Pulver ist:

Die wichtigsten Legierungselemente wie Nickel, Mangan, Chrom und Stickstoff ermöglichen eine außergewöhnliche Zähigkeit und Duktilität bei kryogenen Temperaturen in A100-Stahl.

Eigenschaften von A100-Pulver

A100-Pulver besitzt folgende Eigenschaften:

A100 behält auch bei der Temperatur von flüssigem Helium eine hervorragende Duktilität und Schlagzähigkeit bei, wodurch es für die anspruchsvollsten kryogenen Anwendungen geeignet ist.

Produktionsmethode für A100-Pulver

A100-Pulver kann hergestellt werden durch:

• Gaszerstäubung - Hochdruck-Inertgas zur Zerstäubung der geschmolzenen Legierung, wodurch ein feines kugelförmiges Pulver entsteht, das sich ideal für AM eignet.
• Wasserzerstäubung – Ein Wasserstrahl mit hoher Geschwindigkeit bricht den geschmolzenen Strom in unregelmäßige Pulverpartikel auf. Geringere Kosten, aber höhere Sauerstoffaufnahme.
• Mechanisches Legieren - Kugelmahlung von gemischten elementaren Pulvern mit anschließender Sinterung und Sekundärzerstäubung.

Die Gaszerstäubung ermöglicht eine hervorragende Kontrolle über Partikelgrößenverteilung, Form, Sauerstoffaufnahme und Mikroreinheit.

Anwendungen von A100-Pulver

Typische Anwendungen für A100-Pulver sind:

• Additive Fertigung – Wird beim Laser-Pulverbettschmelzen und Binder-Jetting für kryogene Teile wie Ventilkörper, Pumpenkomponenten, Lagertanks usw. verwendet.
• Metall-Spritzgießen – Zur Herstellung kleiner, komplexer kryogener Teile, die eine hohe Duktilität und Schlagfestigkeit erfordern.
• Thermische Spritzschichten – Drahtlichtbogen-Sprühabscheidung zur Herstellung von Beschichtungen mit kryogener Beständigkeit.
• Kryobehälter – Auskleidungen, Armaturen, Befestigungselemente, Schmiede- und Gussteile für die Lagerung und den Transport von Flüssigerdgas.
• Kryokühler – Pulvergeschmiedete Kompressorteile und Regeneratorgehäuse, die eine hohe kryogene Zähigkeit erfordern.

Spezifikationen von A100-Pulver

A100-Pulver ist in verschiedenen Größenbereichen, Formen und Qualitäten erhältlich:

• Partikelgröße: Von 10-45 μm für AM-Verfahren, bis zu 150 μm für thermische Spritzverfahren.
• Morphologie: Sphärische, unregelmäßige und gemischte Formen. Glattes, kugelförmiges Pulver sorgt für optimale Fließfähigkeit und Packungsdichte.
• Reinheit: Von handelsüblichen bis hin zu hochreinen Qualitäten, je nach Anwendungsanforderungen.
• Sauerstoffgehalt: Bei den meisten Anwendungen werden die Werte unter 2000 ppm gehalten.
• Durchflussmenge: Pulver nach Maß für Durchflussmengen über 25 s/50 g.

Globale Lieferanten von A100-Pulver

Zu den weltweit größten Anbietern von A100-Pulver gehören:

• Sandvik Osprey (UK)
• Hoganas (Schweden)
• Praxair (USA)
• Oerlikon Metco (Schweiz)
• Erasteel (Frankreich)
• CNPC-Pulver (China)

Diese Unternehmen produzieren verschiedene Qualitäten von A100-Pulver, die auf die additive Fertigung, das thermische Spritzen, die Pulvermetallurgie und andere kryogene Anwendungen zugeschnitten sind.

Preise für A100-Pulver

Aufgrund der komplexen Chemie ist A100-Pulver teurer als austenitische Sorten:

• Menge – $50-100 pro kg für Großbestellungen über 500 kg. Kleinere Mengen sind teurer.
• Qualität - Hochreines, kugelförmiges Pulver mit kontrollierten Eigenschaften erfordert einen hohen Preis.
• Anbieter - Große globale Anbieter bieten aufgrund größerer Mengen wettbewerbsfähige Preise.
• Geographie - Die Preise variieren je nach Region, wobei Europa und Nordamerika die teureren Märkte sind.

Für kritische kryogene Anwendungen sollten Käufer bei der Beschaffung von A100-Pulver auf Qualität und nicht auf niedrigste Kosten achten.

Lagerung und Handhabung von A100-Pulver

A100-Pulver erfordert eine kontrollierte Lagerung und Handhabung:

• In verschlossenen Behältern unter Inertgas lagern, um Oxidation zu verhindern
• Vermeiden Sie die Ansammlung von feinem Pulver, um das Risiko einer Staubexplosion zu minimieren.
• Achten Sie beim Umgang mit Pulver auf ordnungsgemäße Erdung, Belüftung und persönliche Schutzausrüstung
• Kontakt mit Feuchtigkeit, Säuren und starken Oxidationsmitteln vermeiden
• Befolgen Sie die empfohlenen Sicherheitspraktiken aus dem SDS des Lieferanten.

Beim Umgang mit reaktiven Legierungspulvern wie A100 werden Inertgas-Glovebox-Techniken bevorzugt.

Inspektion und Prüfung von A100-Pulver

Wichtige Qualitätskontrolltests, die an A100-Pulver durchgeführt wurden:

• Chemische Analyse mittels OES oder XRF, um sicherzustellen, dass die Zusammensetzung innerhalb der festgelegten Grenzwerte liegt
• Partikelgrößenverteilung gemäß ASTM B822 Standard
• Morphologische Analyse durch SEM-Bildgebung
• Pulverflussrate gemessen nach ASTM B213 Standard
• Dichtebestimmung durch Helium-Pyknometrie
• Prüfung auf Verunreinigungen mittels ICP-MS
• Charakterisierung des Mikrogefüges durch Röntgenbeugung

Durch gründliche Tests wird sichergestellt, dass das Pulver die erforderlichen chemischen, physikalischen und mikrostrukturellen Eigenschaften für kryogene Anwendungen erfüllt.

Vergleich zwischen A100- und 304L-Edelstahlpulvern

Vergleich der Edelstahlpulver A100 und 304L:

A100 bietet eine außergewöhnliche Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen, während 304L insgesamt eine bessere Korrosionsbeständigkeit bei geringeren Kosten bietet.

Häufig gestellte Fragen zu A100-Pulver

F: Wie wird A100-Stahllegierungspulver hergestellt?

A: A100-Pulver wird kommerziell durch Gaszerstäubung, Wasserzerstäubung und mechanisches Legieren mit anschließendem Sintern hergestellt. Die Gaszerstäubung bietet die beste Kontrolle der Eigenschaften.

F: Was sind die Hauptanwendungen von A100-Pulver?

A: Zu den Hauptanwendungen gehören additive Fertigung, thermische Spritzbeschichtungen, Metallspritzguss und Pulvermetallurgie von kryogenen Teilen, die eine hohe Duktilität und Schlagfestigkeit bei extrem niedrigen Temperaturen erfordern.

F: Was ist die typische A100-Pulvergröße, die für das Binder Jetting AM verwendet wird?

A: Für den Binder-Jetting-Prozess beträgt die übliche A100-Pulvergröße 20–45 Mikrometer mit sphärischer Morphologie, um eine gute Pulverpackung und Bindemittelinfiltration zu ermöglichen.

F: Erfordert A100-Pulver besondere Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung?

A: Ja, es wird empfohlen, A100-Pulver vorsichtig unter kontrollierter Luftfeuchtigkeit und inerter Atmosphäre zu handhaben und dabei ordnungsgemäße Erdung, Belüftung und PSA zu verwenden.

F: Wo kann ich A100-Pulver kaufen, das für kryogene Lagerbehälter geeignet ist?

A: Für kryogene Anwendungen, die eine hohe Zähigkeit erfordern, kann A100-Pulver von führenden Herstellern wie Sandvik Osprey, Hoganas, Praxair, Oerlikon Metco und Erasteel erworben werden.