インコネル 718 合金粉末

インコネル合金718耐熱粉末の概要

インコネル718は、積層造形や金属3Dプリンティング用途に使用される高強度、耐腐食性のニッケルクロム合金粉末です。機械的特性と高温での耐酸化性に優れています。

の主な特徴をいくつか挙げよう。インコネル718合金粉末を含む：

高い強度と硬度
優れた耐食性と耐酸化性
優れたクリープ強度と疲労強度
高温下でも強度と硬度を保つ
熱疲労と熱衝撃に耐える
極低温用途に使用可能
多くの積層造形プロセスに対応

インコネル718は、高温での高強度、耐食性、長期耐久性が要求される航空宇宙、石油・ガス、自動車、医療、工具産業で人気があります。

インコネル 718 合金粉末の種類

ガスアトマイズインコネル 718 粉末

ガスアトマイズ・インコネル718粉末は、高圧不活性ガスジェットを使用して溶融合金を噴霧化することにより製造されます。これにより、積層造形に理想的な滑らかな表面形態を持つほぼ球状の粉末粒子が生成されます。

メリット

優れた流動性と充填密度
一貫した粒度分布
高い粉体再利用率
良好な機械的特性
低気孔率と酸化物インクルージョン

制限：

水噴霧パウダーより高価
粒径が小さいものに限る

水アトマイズインコネル 718 粉末

水噴霧化インコネル718は、高圧水ジェットを使用して溶融合金の流れを破壊することによって製造されます。これにより、不規則な形状の粉末粒子が生成されます。

メリット

ガスアトマイズ粉末に比べて低コスト
粒子径の範囲が広い
霧化時の歩留まりの向上

制限：

不規則な形状による流動性の悪さ
酸化物インクルージョンと気孔率の問題
粉体再利用率の低下
可変粒度分布

インコネル718合金粉末の用途と使用例

航空宇宙部品

インコネル718は、タービンブレード、インペラ、エキゾーストコーン、フレーム、ダクト、その他航空機エンジンや構造要素の高温部品の3Dプリントに広く使用されています。

ガスタービン

インコネル718の高温強度は、産業用および発電用ガスタービンの燃焼器ライナー、ヒートシールド、タービンノズル、ブレードの3Dプリントに適している。

自動車部品

インコネル718は、極端な温度や腐食性の排気ガスにさらされるターボチャージャーのホイールやマニホールドのような高性能自動車部品を3Dプリントすることができます。

バイオメディカル・インプラント

インコネル718の生体適合性と耐食性は、3Dプリンターによる整形外科用および歯科用インプラントへの使用を可能にしている。

化学処理装置

インコネル718の優れた耐食性により、化学および石油化学処理用のバルブ、継手、反応容器、ポンプの3Dプリントに使用できる。

金型

インコネル718の印刷工具と射出成形金型は、高い強度と熱安定性を維持し、高圧と高温の条件下でより長い耐用年数を実現します。

インコネル 718 合金粉末の仕様

パラメータ	仕様
構成	50-55% Ni, 17-21% Cr, 4.75-5.5% Nb, 2.8-3.3% Mo, 0.65-1.15% Ti, 0.2-0.8% Al, 0.08% C max, 0.35% Si max, 0.015% S max, 0.015% P max, bal.鉄
密度	8.19 g/cm3
融点	1260-1336°C
平均粒子径	15-45ミクロン
粒子の形態学	球形
流量	≥ 25秒/50g
見かけ密度	≥ 4.0 g/cm3 以上
パウダーの再利用	最低5回の再使用

インコネル718粉末を使用する際の設計上の考慮事項

厚い壁とコンフォーマル格子構造で設計された部品は、効果的な熱放散を可能にする。
焼結を良くするため、断面の厚さは0.4～2mmに保つ。
粉体認定用の引張試験棒と立会サンプルを含む。
オーバーハングや角度のある面には、適切な支持構造を使用する。
建物の向きを最適化し、支えを最小限に抑え、オーバーハングを避ける。
部品形状に基づき、層厚、ハッチ間隔、スキャン戦略を制御。

インコネル718印刷のプロセスパラメータ

表：インコネル718印刷の推奨パラメータ

パラメータ	パウダーベッド・フュージョン	バインダー・ジェット	直接エネルギー蒸着
レーザー出力 (W)	195-400	–	1000-2000
スキャン速度（mm/s）	600-1200	–	100-500
層厚（μm）	20-50	100-200	200-1000
ハッチ間隔（μm）	80-150	–	–
ベッド温度 (°C)	100-200	60-80	–
不活性ガス	アルゴン	空気	アルゴン
酸素濃度（%）	0.03-0.1	空気	0.03-0.1

インコネル 718 合金粉末のサプライヤー

テーブルインコネル 718 粉末サプライヤー

サプライヤー	粒子径	納品書	価格
エーピーアンドシー	15-45 μm	アルゴン充填	$90-100/kg
カーペンター添加剤	15-53 μm	アルゴン充填	$75-120/kg
サンドビック・オスプレイ	5-150 μm	アルゴン充填	$50-110/kg
プラクセア	10-45 μm	アルゴン充填	$80-110/kg
LPWテクノロジー	10-45 μm	アルゴン充填	$70-90/kg

サプライヤー選びのヒント

AMS、ASTM、ISOのような業界仕様に適合する粉体認証を確保する。
安全データシート、品質と組成に関する技術データシートを入手する。
流動性、密度、再利用性、印刷結果をテストするためにサンプルを要求する。
ロット間の一貫性を提供する信頼できるサプライヤーと提携する。
価格と最低注文数量を比較する。

インコネル718を使用したプリンタの設置、操作、およびメンテナンス

表：インコネル718用プリンタの設置、操作、およびメンテナンスのガイドライン

ステージ	ガイドライン
インストール	ビルドエリアを清掃し、汚染源を取り除く。ヒュームエクストラクションシステムを設置する。不活性ガスの接続と漏れをチェックする。すべてのセンサー、光学部品、機械部品を校正する。
オペレーション	アルゴンレベルや湿度などの環境制御を確立する。 O2レベル、ガス流量のモニタリングを設定する。推奨される処理パラメータを使用する。テストプリントを実施し、パラメーターを最適化する。粉の品質と再利用の指標を監視する。
メンテナンス	光学系、リコーター、ワイパーを定期的に清掃する。機械部品とガイドを点検する。スパッタや凝縮水の蓄積を防ぐ。ガスフローシステムのフィルターを必要に応じて交換する。粉体処理システムを監視する。

インコネル718パウダーサプライヤーの選び方

適切なインコネル718粉末サプライヤーを選択することは、最終使用部品を印刷するための安定した高品質の粉末を得るための鍵となります。ここにいくつかのヒントがあります：

品質認証 - サプライヤーはISO9001およびAS9100の認証を取得していること。
技術的専門知識 - 冶金学とAMパウダーの専門知識を探す。
試験能力 - サプライヤーは、組成、粒子径、形態、密度、流動特性などについて、粉体ロットごとに試験を行うべきである。
トレーサビリティ - 調達、生産記録、ロットのトレーサビリティについて尋ねる。
販売後のサポート - 粉体の取り扱い、保管、再利用などのサポートを提供するサプライヤーを選ぶ。
サンプリング - 購入前にテスト用のパウダー・サンプルを求めること。
カスタマーレビュー - 業界フォーラムやネットワークからサプライヤーのフィードバックやレビューをチェックする。
価格 - 同じグレードのパウダーについて、サプライヤー間の価格を比較する。ボリュームディスカウントを検討する。
リードタイム - サプライヤーは、適切な在庫と生産計画をもって、合理的なリードタイムを提供すべきである。

インコネル718とステンレス鋼とコバルトクロムパウダーの比較

表：インコネル718、ステンレス鋼、コバルトクロム合金粉末の主要特性の比較

パラメータ	インコネル718	ステンレス鋼	コバルト・クローム
密度	より高い	ミディアム	より高い
引張強度	より高い	ミディアム	より低い
降伏強度	より高い	ミディアム	より低い
伸び	より低い	より高い	より高い
硬度	より高い	より低い	ミディアム
耐食性	素晴らしい	グッド	貧しい
耐熱性	素晴らしい	貧しい	グッド
コスト	より高い	より低い	ミディアム