Meilleure poudre d'inconel 718 pour l'impression 3D
La poudre d'inconel 718 (IN718) est une poudre de superalliage à base de nickel bien connue qui est largement utilisée dans des applications d'ingénierie à haute valeur ajoutée telles que les moteurs à réaction dans l'aérospatiale et les générateurs de vapeur dans les centrales nucléaires, ainsi que dans les secteurs de la défense et de la marine.
| Poudre de métal | Taille | Quantité | Prix/kg | Taille | Quantité | Prix/kg |
| Inconel 718 | 0-20μm | 1KG | 60.9 | 53-105μm | 1KG | 59 |
| 10KG | 39.8 | 10KG | 38 | |||
| 100KG | 34.5 | 100KG | 33 |
Faible MOQ
Les quantités minimales de commande sont peu élevées, ce qui permet de répondre à différents besoins.
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Table des matières
Aperçu de la poudre d'Inconel 718
L'Inconel 718 est une poudre de superalliage à base de nickel durcissable par précipitation, largement utilisée pour la fabrication additive dans les secteurs de l'aérospatiale, du pétrole et du gaz, de la production d'électricité et de l'automobile. Cet article fournit un guide détaillé de la poudre d'Inconel 718.
Les principaux aspects abordés comprennent la composition, les propriétés, les paramètres d'impression AM, les applications, les spécifications, les fournisseurs, la manipulation, les méthodes d'inspection, les comparaisons avec des alternatives, les avantages et les inconvénients et les FAQ. Les tableaux sont utilisés pour présenter les informations dans un format facile à référencer.
Composition de la poudre d'Inconel 718
La composition de l'Inconel 718 est :
| Élément | Poids % | Objectif |
|---|---|---|
| Nickel | 50 – 55 | Élément principal de la matrice |
| Chrome | 17 – 21 | Résistance à l'oxydation |
| Le fer | Équilibre | Renforçateur de solution solide |
| Niobium | 4.75 – 5.5 | Durcissement par précipitation |
| Molybdène | 2.8 – 3.3 | Renforcement de la solution solide |
| Titane | 0.65 – 1.15 | Forme en carbure |
| Aluminium | 0.2 – 0.8 | Durcissement par précipitation |
| Carbone | 0,08 max | Forme en carbure |
Des traces de cobalt, de bore, de cuivre et de magnésium sont également ajoutées pour améliorer les propriétés.
Propriétés de la poudre d'Inconel 718
Les principales propriétés de l'Inconel 718 comprennent :
| Propriété | Description |
|---|---|
| Haute résistance | Résistance à la traction 1050 - 1350 MPa |
| Stabilité de la phase | Conserve sa résistance après une utilisation prolongée jusqu'à 700°C |
| Résistance à la corrosion | Résistant à la corrosion aqueuse et à l'oxydation |
| Soudabilité | Facilement soudable avec le mastic correspondant |
| Fabricabilité | Facile à former et à usiner |
| Résistance au fluage | Résistance élevée à la rupture sous contrainte à haute température |
Les propriétés rendent l'Inconel 718 adapté aux applications les plus exigeantes.
Paramètres d'impression AM pour la poudre d'Inconel 718
Les paramètres typiques pour l’impression de la poudre Inconel 718 comprennent :
| Paramètres | Valeur typique | Objectif |
|---|---|---|
| Hauteur de la couche | 20 - 50 μm | Équilibrer vitesse et résolution |
| Puissance du laser | 195 - 350 W | Fusion suffisante sans évaporation |
| Vitesse de balayage | 700 - 1300 mm/s | Densité et taux de construction |
| Espacement des trappes | 80 - 160 μm | Propriétés mécaniques |
| Structure de soutien | Minime | Retrait facile |
| Pressage isostatique à chaud | 1120°C, 100 MPa, 3h | Éliminer les vides internes |
Les paramètres dépendent de facteurs tels que la géométrie de construction, la gestion de la température et les besoins de post-traitement.
Applications des pièces en Inconel 718 imprimées en 3D
Les pièces en Inconel 718 fabriquées par AM sont utilisées dans :
| L'industrie | Composants |
|---|---|
| Aérospatiale | Aubes de turbine, disques, pièces de section chaude |
| Pétrole et gaz | Outils de fond de puits, vannes, pompes |
| Production d'électricité | Boîtes de combustion, conduits de transition |
| Automobile | Roues du turbocompresseur, soupapes d'échappement |
| Médical | Implants orthopédiques, outils chirurgicaux |
Les avantages par rapport aux pièces forgées incluent des géométries complexes et des ratios achat-vol réduits.
Spécifications de la poudre Inconel 718 pour AM
La poudre d'Inconel 718 doit répondre aux spécifications suivantes pour l'impression 3D :
| Paramètres | Spécifications |
|---|---|
| Gamme de taille des particules | 10 - 45 μm |
| Forme des particules | Morphologie sphérique |
| Densité apparente | > 4 g/cc |
| Densité du robinet | > 6 g/cc |
| Débit de Hall | > 23 secondes pour 50 g |
| La pureté | >99,9% |
| Teneur en oxygène | <100 ppm |
Des distributions de tailles personnalisées et des compositions contrôlées sont disponibles.
Fournisseurs de poudre d’Inconel 718
Les principaux fournisseurs de poudre Inconel 718 comprennent :
| Fournisseur | Localisation |
|---|---|
| Praxair | ÉTATS-UNIS |
| Produits en poudre pour charpentier | ÉTATS-UNIS |
| Sandvik Osprey | ROYAUME-UNI |
| Technologie LPW | ROYAUME-UNI |
| Erasteel | France |
| AP&C | Canada |
Les prix varient de $50/kg à $150/kg, influencés par la qualité et la quantité commandée.
Prix de la poudre de Met3dp inconel 718
| Poudre de métal | Taille | Quantité | Prix/kg | Taille | Quantité | Prix/kg |
| Inconel 718 | 0-20μm | 1KG | 60.9 | 53-105μm | 1KG | 59 |
| 10KG | 39.8 | 10KG | 38 | |||
| 100KG | 34.5 | 100KG | 33 |
Manipulation et stockage de la poudre d'Inconel 718
En tant que matière réactive, la poudre d'Inconel 718 nécessite une manipulation contrôlée :
- Stocker les récipients scellés dans une atmosphère inerte, fraîche et sèche.
- Prévenir l'exposition à l'humidité, à l'air et aux températures extrêmes
- Utiliser un équipement correctement mis à la terre pendant le transfert
- Évitez l’accumulation de poussière et les sources d’inflammation
- Une ventilation locale par aspiration est recommandée
- Respecter les consignes de sécurité applicables
Un stockage/manipulation correct évite les changements de composition ou les dangers.
Inspection et tests de la poudre d'Inconel 718
Les lots de poudre d'Inconel 718 sont validés à l'aide de :
| Méthode | Paramètres testés |
|---|---|
| Analyse granulométrique | Distribution de la taille des particules |
| Imagerie SEM | Morphologie des particules |
| EDX | Chimie et composition |
| XRD | Phases présentes |
| Pycnométrie | Densité |
| Débit de Hall | Fluidité de la poudre |
Les tests effectués selon les normes ASTM garantissent une qualité constante d'un lot à l'autre.
Comparaison de l'Inconel 718 avec des poudres de superalliages alternatives
L'Inconel 718 se compare à d'autres alliages comme :
| Alliage | Coût | Imprimabilité | Soudabilité | La force |
|---|---|---|---|---|
| Inconel 718 | Faible | Bon | Excellent | Moyen |
| Inconel 625 | Moyen | Excellent | Excellent | Faible |
| Inconel 939 | Très élevé | Juste | Limitée | Excellent |
| Haynes 282 | Haut | Bon | Limitée | Excellent |
Pour des propriétés équilibrées à moindre coût, l'Inconel 718 remplace les autres superalliages de Ni pour de nombreuses applications.
Avantages et inconvénients de la poudre Inconel 718 pour AM
| Pour | Cons |
|---|---|
| Références matérielles avérées dans le domaine de l'AM | Résistance à haute température inférieure à celle de certains alliages |
| Excellente soudabilité et usinabilité | Susceptible de se fissurer par solidification pendant l'impression |
| Facilement imprimé dans des formes complexes | Nécessite une manipulation sous atmosphère contrôlée |
| Avantage de coût par rapport aux superalliages exotiques | Un post-traitement important est souvent requis |
| Disponible auprès d'une gamme de fournisseurs | Dureté relativement faible après impression |
L'Inconel 718 permet une fabrication additive haute performance à un coût raisonnable.
Foire aux questions sur la poudre d'Inconel 718
Q : Quelle gamme de tailles de particules fonctionne le mieux pour l’impression de l’alliage Inconel 718 ?
R : Une plage de 15 à 45 microns offre la combinaison optimale de pièces fluides, haute résolution et haute densité.
Q : Quel post-traitement est généralement requis pour les pièces en Inconel 718 AM ?
R : Le pressage isostatique à chaud, le traitement thermique et l'usinage sont généralement nécessaires pour éliminer les vides, optimiser les propriétés et atteindre les tolérances.
Q : L'Inconel 718 est-il plus facile à imprimer en 3D que les autres superalliages de Ni ?
R : Oui, son excellente soudabilité et sa faible susceptibilité à la fissuration font de l'Inconel 718 l'un des superalliages à base de Ni les plus faciles à traiter par FA.
Q : Quelles industries utilisent l’alliage Inconel 718 pour l’impression 3D métallique ?
R : Les secteurs de l'aérospatiale, du pétrole et du gaz, de la production d'électricité, de l'automobile et du médical sont des applications majeures bénéficiant de l'Inconel 718 fabriqué de manière additive.
Q : L'Inconel 718 nécessite-t-il des supports lors de l'impression 3D ?
R : Des supports minimaux sont recommandés sur les surplombs et les sections pontées pour éviter la déformation et permettre un retrait facile après l'impression.
Q : Quels défauts peuvent survenir lors de l’impression de la poudre Inconel 718 ?
R : Les défauts potentiels sont la fissuration, la porosité, la distorsion, la fusion incomplète et la rugosité de la surface. La plupart peuvent être évités grâce à des paramètres optimisés.
Q : À quelle dureté peut-on s'attendre avec les composants Inconel 718 AM ?
R : La dureté après impression est généralement de 30 à 35 HRC. Les post-processus comme le vieillissement peuvent l'augmenter jusqu'à 40-50 HRC pour une plus grande résistance à l'usure.
Q : Quelle précision peut-on obtenir avec les pièces imprimées en Inconel 718 ?
R : Des tolérances dimensionnelles et des finitions de surface comparables à celles des composants usinés CNC peuvent être obtenues après post-traitement.
Q : Le pressage isostatique à chaud est-il obligatoire pour les pièces imprimées en Inconel 718 en 3D ?
R : HIP élimine les vides internes et améliore la durée de vie en fatigue. Cela peut ne pas être requis pour les applications non critiques.
Q : Quelle poudre d'alliage a les propriétés les plus proches de l'Inconel 718 pour la fabrication additive ?
R : L'Inconel 625 a une résistance à la corrosion et une soudabilité comparables à celles du 718, mais une résistance inférieure. L'Inconel 939 échange la soudabilité contre une résistance plus élevée.
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