Aluminium AlCu4Ti poeder
Aluminium AlCu4Ti poeder is een poeder van een aluminiumlegering dat koper en titanium bevat. Het biedt hoge sterkte, goede corrosiebestendigheid en bewerkbaarheid. De belangrijkste eigenschappen en toepassingen worden hieronder samengevat:
Aluminium AlCu4Ti Poeder Eigenschappen
- Grote sterkte
- Goede corrosiebestendigheid
Lage MOQ
Zorg voor een lage minimale bestelhoeveelheid om aan verschillende behoeften te voldoen.
OEM & ODM
Bied op maat gemaakte producten en ontwerpdiensten om aan de unieke behoeften van de klant te voldoen.
Voldoende voorraad
Zorg voor een snelle orderverwerking en bied een betrouwbare en efficiënte service.
Klanttevredenheid
Producten van hoge kwaliteit leveren waarbij klanttevredenheid centraal staat.
deel dit product
Inhoudsopgave
Overzicht
Aluminium AlCu4Ti poeder is een poeder van een aluminiumlegering met koper en titanium. Het biedt hoge sterkte, goede corrosiebestendigheid en bewerkbaarheid. De belangrijkste eigenschappen en toepassingen worden hieronder samengevat:
Aluminium AlCu4Ti Poeder Eigenschappen
- Grote sterkte
- Goede corrosiebestendigheid
- Goede bewerkbaarheid en mechanische eigenschappen
- Lage dichtheid
- Gecontroleerde deeltjesgrootteverdeling
Toepassingen van Aluminium AlCu4Ti Poeder
- Auto-onderdelen
- Lucht- en ruimtevaartcomponenten
- Industrieel gereedschap
- Zuigers
- Slijtageonderdelen
- Metaal spuitgieten
Aluminium AlCu4Ti poeder kan worden gebruikt om hoogwaardige lichtgewicht componenten te maken in de transport-, industriële en consumentenindustrie. Dit artikel geeft een gedetailleerd overzicht van de eigenschappen, verwerking, toepassingen en belangrijkste leveranciers.
Samenstelling en kenmerken
De typische chemische samenstelling van aluminium AlCu4Ti poeder is:
Chemische samenstelling van aluminium AlCu4Ti poeder
| Element | Gewicht % |
|---|---|
| Aluminium (Al) | Evenwicht |
| Koper (Cu) | 3.8 – 5.2 |
| Titaan (Ti) | 0.10 – 0.30 |
| Ander | Maximaal 0,15 |
De belangrijkste legeringselementen zijn koper en titanium. Koper verbetert de sterkte door precipitatieharden, terwijl titanium als korrelverfijner een uniforme fijnkorrelige microstructuur geeft.
Andere belangrijke eigenschappen en kenmerken:
Eigenschappen en kenmerken
| Eigendom | Details |
|---|---|
| Dikte | 2,77 g/cm3 |
| Smeltpunt | ~540°C |
| Deeltjesvorm | Bolvormig |
| Deeltjesgrootte | 15 - 75 μm |
| Stroomsnelheid | Goede vloeibaarheid |
| Samendrukbaarheid | Hoog |
| Gesinterde dichtheid | ~97% |
De gecontroleerde deeltjesgrootteverdeling zorgt voor een hoge vloeibaarheid en verpakkingsdichtheid van het poeder, wat essentieel is voor consistent vullen bij het spuitgieten van metaal. De sferische morfologie zorgt voor een uitstekende vloei en maakt het poeder geschikt voor geautomatiseerde verwerking.
Mechanische eigenschappen
AlCu4Ti poeder kan verwerkt worden tot onderdelen met zeer goede mechanische eigenschappen via technieken zoals metaalinjectie spuitgieten (MIM), heet isostatisch persen (HIP), additieve productie en poedersmeden.
Typische eigenschappen van gesinterde AlCu4Ti onderdelen:
Mechanische eigenschappen van gesinterde AlCu4Ti onderdelen
| Eigendom | Waarde |
|---|---|
| Treksterkte | 430 - 480 MPa |
| Opbrengststerkte | 400 - 450 MPa |
| Verlenging | 3 – 5% |
| Hardheid | 110 - 130 HB |
De eigenschappen kunnen verder worden verbeterd door warmtebehandelingen. Oplosbehandeling en veroudering kunnen de treksterkte verhogen tot boven 500 MPa.
De legering heeft een veel hogere sterkte in vergelijking met commercieel zuiver aluminium, terwijl de dichtheid lager blijft dan bij staal- of titaniumlegeringen. Het biedt een van de beste sterkte-gewichtsverhoudingen onder de aluminiumkwaliteiten.
Toepassingen
De combinatie van hoge sterkte, lage dichtheid, hardheid, thermische eigenschappen en corrosiebestendigheid maakt AlCu4Ti geschikt voor:
Toepassingen van Aluminium AlCu4Ti Poeder
| Industrie | Sollicitatie |
|---|---|
| Automobiel | Motoronderdelen, zuigers, bussen, tandwielen |
| Lucht- en ruimtevaart | Vliegtuigonderdelen, motorsteunen, beugels |
| Industrieel | Precisiegereedschap, opspansystemen, mallen |
| Klant | Sportartikelen, wearables |
| Energie | Compressoronderdelen, pompen |
Enkele specifieke toepassingsvoorbeelden zijn:
Automotive-toepassingen
- Zuigers
- Drijfstangen
- Kleplifters
- Versnellingen
- Bussen en lagers
- Chassisonderdelen
Lucht- en ruimtevaarttoepassingen
- Motorsteunen
- Beugels en behuizingen
- Vleugelonderdelen
- Rotornaven
De uitstekende bewerkbaarheid in warmtebehandelde toestand maakt de productie mogelijk van complexe vormen die voldoen aan strenge tolerantienormen voor de ruimtevaart.
Industrieel gereedschap
- Spuitgietmatrijzen
- Extrusiematrijzen
- Matrijzen voor blazen en spuitgieten
- Mallen, armaturen
- Snel gereedschap maken
Het is de vervanger van gereedschapsstaal geworden voor productiegereedschappen vanwege de kortere doorlooptijden en lagere bewerkingskosten.
Diverse andere toepassingen profiteren van de hoge hardheid, slijtvastheid en maatvastheid:
- Ballistische pantserplaten
- Snijgereedschappen
- Slijtageonderdelen en gereedschap
- Motor- en fietsonderdelen
Het lagere gewicht in vergelijking met staal vermindert de massatraagheid van de onderdelen, waardoor het brandstofverbruik en de rijeigenschappen verbeteren.
Verwerkingsmethoden
Gangbare methoden om AlCu4Ti onderdelen te maken zijn onder andere:
Verwerkingsmethoden voor AlCu4Ti-poeder
| Methode | Details | Componenten |
|---|---|---|
| Metaalspuitgieten (MIM) | Bindmiddel gemengd met poeder, gegoten, ontbonden en gesinterd | Complexe en netvormige kleine onderdelen |
| Additieve productie | Poederlagen gesmolten door laser- of elektronenbundel | Prototypes, aangepaste geometrieën |
| Heet isostatisch persen (HIP) | Hoge druk toepassen bij verhoogde temperatuur | Volledig dichte onderdelen met eigenschappen die lijken op die van smeedproducten |
| Poeder smeden | Verdichten bij hoge druk | Motoronderdelen zoals drijfstangen |
MIM wordt het meest gebruikt om grote hoeveelheden kleine, complexe onderdelen te maken. HIP en AM maken onderdelen met meer aangepaste geometrieën mogelijk. Poedersmeden geeft verbeterde eigenschappen. De verwerkingsroute wordt gekozen op basis van factoren zoals onderdeelgeometrie, hoeveelheid, kostendoel en eigenschappen.
AlCu4Ti-poeder is zeer geschikt voor metaalspuitgieten. Belangrijkste voordelen ten opzichte van concurrerende legeringen:
MIM-voordelen van AlCu4Ti
- Snellere sinterrespons dankzij de fijne verdeling van de poederdeeltjesgrootte
- Lagere sintertemperaturen dan ferromaterialen, waardoor de gereedschapskosten lager zijn
- Minimale vorming van vloeistoffase voorkomt vervorming van onderdelen
- Superieure vormvuleigenschappen
De fijne poedergrootte van ~20 μm maakt dunne wanden tot ~0,5 mm mogelijk, waardoor het gewicht van de componenten afneemt.
Specificaties en normen
Aluminium AlCu4Ti poedersamenstelling en deeltjesgrootteverdeling voldoen aan deze specificaties:
AlCu4Ti poeder specificaties
| Standaard | Aanwijzing | Deeltjesgrootte |
|---|---|---|
| ASTM B602 | Al 9005 | 15 - 75 μm |
| ISO 13301 | ALDC5 | 15 - 75 μm |
| DIN 226 | AlSi9Cu3 | 15 - 75 μm |
Normen voor chemische analysemethoden:
- ASTM E34: Chemische analyse met optische emissiespectrometrie
- ASTM E1479: Chemische analyse met gloeiontladingsmassaspectrometrie
- ASTM E1019: Bepaling van aluminium met behulp van titrimetrie
Leveranciers
Enkele toonaangevende wereldwijde leveranciers van aluminium AlCu4Ti poeder zijn:
AlCu4Ti poeder leveranciers
| Leverancier | Rang Aangeboden | Deeltjesgrootte |
|---|---|---|
| Hoeganaes | ANCOR AM-705 | 17 μm (gemiddeld) |
| Sandvik Visarend | A205 | 45 μm (gemiddeld) |
| ECKA-korrels | Alextra | 20 - 63 μm |
| AMC-poeders | AL-4015 | 15 - 20 μm |
Hoeganaes ANCOR AM-705 poeder speciaal ontwikkeld voor metaalspuitgieten biedt een zeer goede vloei en hoge groene sterkte.
Sandvik Osprey A205 is geoptimaliseerd voor additieve productie met een hoge poederstroom en verpakkingsdichtheid.
Prijzen
Typische prijzen voor Aluminium AlCu4Ti poeder gebaseerd op hoeveelheid:
AlCu4Ti poeder prijsschattingen
| Hoeveelheid | Prijsbereik |
|---|---|
| 1 - 9 kg | $85 - $100 per kg |
| 10 - 99 kg | $75 - $95 per kg |
| 100 - 499 kg | $65 - $85 per kg |
| 500+ kg | $55 - $75 per kg |
Prijzen variëren tussen verschillende leveranciers op basis van factoren zoals bestelvolume, geografische locatie, aanpassingsopties en diensten met toegevoegde waarde zoals analyses.
Vergelijking met alternatieven
Hoe verhoudt AlCu4Ti zich tot andere aluminium PIM/MIM-legeringen?
AlCu4Ti poeder vergelijking met alternatieven
| Legering | Kracht | Ductiliteit | Corrosie Res. | Verwerkbaarheid | Kosten |
|---|---|---|---|---|---|
| AlCu4Ti | Heel hoog | Gematigd | Goed | Uitstekende vloei, snel sinteren | Gematigd |
| Al 6061 | Medium | Hoog | Uitstekend | Gemiddelde stroom | Laag |
| AlSi10Mg | Medium | Medium | Goed | Hoge vloeibaarheid | Laag |
| Al 7075 | Heel hoog | Laag | Goed met coating | Slechte doorstroming | Hoog |
Belangrijkste voordelen van AlCu4Ti:
- Hoogste as-gesinterde sterkte die lichtgewicht constructies mogelijk maakt
- Combinatie van sterkte, vervormbaarheid en verwerkbaarheid
- Lagere kosten dan hoogwaardige 7075-kwaliteit
Effect van samenstellingsvariaties
De eigenschappen van AlCu4Ti kunnen worden aangepast door de koper- en titaniumpercentages binnen de specificatiegrenzen te houden.
Effect van Cu- en Ti-gehalte
| 2% Ti | 4% Ti | 5% Ti | |
|---|---|---|---|
| 3% Cu | Medium sterkte <br>Goede vervormbaarheid | Grote sterkte <br>Matige vervormbaarheid | Hoogste sterkte <br>Lagere ductiliteit |
| 4% Cu | Grote sterkte <br> Matige vervormbaarheid | Zeer hoge sterkte <br>Lagere ductiliteit | Hoogste sterkte <br>Slechte vervormbaarheid |
| 5% Cu | Zeer hoge sterkte <br>Lagere ductiliteit | Uitstekende sterkte <br>Lage ductiliteit | Hoogste sterkte <br>Broos |
Meer koper verbetert de sterkte door precipitatieharding, terwijl meer titanium de microstructuur verbetert. Maar hogere gehaltes van een van beide kunnen de vervormbaarheid en breuktaaiheid verminderen. De optimale balans hangt af van de toepassingseisen - sterkte of bewerkbaarheid.
Effect van onzuiverheden
Onzuiverheden kunnen de eigenschappen negatief beïnvloeden, zelfs bij zeer lage concentraties in ppm-niveaus. Hun invloed in percentages wordt hieronder beschreven:
Invloed van onzuiverheidselementen
| Onzuiverheid | Problemen | Toegestane limiet |
|---|---|---|
| Lood | Negatief effect op smering | < 0,10% |
| Bismut | Verlaagt thermische geleidbaarheid | <0,05% |
| Natrium | Veroorzaakt poreusheid in gietstukken | < 0,005% |
| Calcium | Oppervlaktefouten in geëxtrudeerde producten | < 0,002% |
Zuiver aluminium minimaliseert deze defecten door onzuiverheden. Voorgelegeerd poeder gemaakt van schone ingots zorgt voor betrouwbare prestaties.
Microstructuur
De afbeeldingen tonen lichtmicrofoto's van AlCu4Ti in verschillende omstandigheden.
AlCu4Ti poeder microfoto's
Belangrijkste kenmerken:
- Bijna perfecte sferische morfologie door gasverstuiving
- Dichte structuur met fijne, uniforme korrelgrootte in gesinterde toestand
- Uitstekende verdeling van nanoschaalprecipitaten na warmtebehandeling
Deze microstructurele kenmerken dragen bij tot evenwichtige eigenschappen en betrouwbare prestaties.
Warmtebehandelingen na de verwerking
Een reeks warmtebehandelingen kan worden toegepast om de eigenschappen van AlCu4Ti aan te passen aan de behoeften van de toepassing:
AlCu4Ti warmtebehandelingsopties
| Behandeling | Temperatuur | Proces | Invloed |
|---|---|---|---|
| Oplossingsgericht | 530°C 2 uur | Lost oplosbare fasen op | Herstelt de ductiliteit |
| Veroudering | 180°C 5 uur | Neerslaan van fasen | Verhoogt de kracht aanzienlijk |
| Overaging | 200°C 10 uur | Verruwing van precipitaten | Lagere sterkte, meer vervormbaarheid |
| Stressverlagend | 350°C 2 uur | Verminder restspanningen | De dimensionale stabiliteit verbeteren |
Een typische T6-toestand bestaat uit een oplosbehandeling gevolgd door kunstmatige veroudering om de pieksterkte te bereiken. Oververoudering vermindert de sterkte ten gunste van rek. Spanningsontlasting verbetert de bewerkbaarheid en slijpprestaties.
Voordelen van warmtebehandelingen:
- Treksterkte verhoogd van 430 MPa naar meer dan 500 MPa
- 30% verhoging van de vloeigrens
- Fijne bewerking en verbeterde dimensionale precisie
- Minder gereedschapsslijtage tijdens het bewerken
Aangepaste specificaties voor warmtebehandeling kunnen worden gedefinieerd op basis van de vereisten van de componenten.
Heet isostatisch persen (HIP)
HIPing is gunstig voor het verminderen van porositeit, het verbeteren van de weerstand tegen vermoeiing en de afwerking van het oppervlak.
Typische HIP-parameters:
HIP-omstandigheden voor AlCu4Ti
- Temperatuur: 520°C
- Druk: 100 MPa
- Tijd: 3 uur
- Koelsnelheid: 10°C/minuut
HIP verbetert de uiteindelijke trek- en vloeigrens aanzienlijk door interne poriën in MIM-onderdelen te sluiten:
Sterkteverbetering na HIP
| Eigendom | Als gesinterd | Na HIP |
|---|---|---|
| UTS (MPa) | 430 | 560 |
| YS (MPa) | 380 | 510 |
| Dichtheid (%) | 97 | 99.8 |
Bovendien vermindert HIPing de oppervlakteruwheid, waardoor de afwerkingskwaliteit verbetert, de variatie tussen onderdelen afneemt en de maatnauwkeurigheid toeneemt.
Kostenbesparingen met HIP:
- Minder bewerkingstoeslag door betere afwerking
- Lagere afwijzingspercentages
- Minder variatie, dus consistente bewerkingsparameters
Dit resulteert in aanzienlijk lagere algemene productiekosten.
Ontwerprichtlijnen en overwegingen
Aanbevolen ontwerppraktijken voor AlCu4Ti onderdelen:
Ontwerprichtlijnen AlCu4Ti componenten
- Gebruik minimale profieldiktes groter dan 0,4 - 0,6 mm
- De geometrie van onderdelen optimaliseren om ingesloten poedergebieden te voorkomen
- Inclusief gewaardeerde stralen en hoeken
- Gebruik opdrukhoeken ≥ 2° om het uitwerpen van onderdelen te vergemakkelijken
- Sterk gefileerde snijpunten vergemakkelijken de materiaalstroom
- Houd rekening met isotrope eigenschappen in de ontwerpanalyse
Over het geheel genomen is een uitzonderlijke ontwerpvrijheid mogelijk dankzij het additieve MIM-proces met AlCu4Ti.
Kwaliteitscontrole en inspectienormen
Er wordt een strenge kwaliteitscontrole geïmplementeerd:
AlCu4Ti poeder kwaliteitscontrole
- Monsterneming volgens ASTM B215
- Deeltjesgrootteverdeling door zeef (ASTM B214) en laserdiffractieanalyse
- Morfologie en microstructuur op basis van SEM-beeldvorming (ASTM E45)
- Chemische analyse door OES (ASTM E34)
- Tapdichtheid & debiet gemeten volgens MPIF-standaarden
- Statistische procesbewaking
Voor gegoten onderdelen en mechanische testen zijn de standaard testmethoden:
Inspectienormen voor afgewerkte onderdelen
- Maattolerantie volgens ASME Y14.5
- Mechanische testen volgens ASTM E8M
- Treksterkte testen volgens ISO 6892
- Metallografie volgens ASTM E3
- Hardheid gemeten met Rockwell (ASTM E18) en Vickers (ASTM E384)
- Zeer versnelde stresstest (HAST) voor betrouwbaarheid
Gegevens worden geregistreerd voor verschillende parameters tijdens kritieke productiestappen en analyses om de traceerbaarheid en naleving van normen te garanderen.
Veiligheidsinformatieblad
Belangrijke veiligheidsinformatie volgens de regelgevingsnormen ^(1)^:
AlCu4Ti veiligheidsmaatregelen voor poeder
- Gebruik beschermende uitrusting tijdens het hanteren
- Vermijd contact met de huid door handschoenen
- Poeder niet innemen
- Zorg voor voldoende ventilatie en ademhalingsbescherming
- Grondig wassen na het werken met poeder
- Gebruik explosieveilige elektrische apparatuur
Eerstehulpmaatregelen bij contact:
Eerstehulpmaatregelen
- Spoel de huid met water en roep medische hulp in als de irritatie aanhoudt
- Gebruik een zoutoplossing om de ogen grondig schoon te maken
- Inademing: In de frisse lucht brengen en water drinken
- Inslikken: Onmiddellijk medische hulp inschakelen
FAQ
Wat is aluminium AlCu4Ti poeder?Aluminium AlCu4Ti poeder is een soort metaalpoeder dat wordt gebruikt in additieve productieprocessen zoals 3D-printen. Het bestaat uit aluminium gelegeerd met koper (Cu) en titanium (Ti), die specifieke eigenschappen aan het materiaal geven.Wat zijn de belangrijkste eigenschappen van aluminium AlCu4Ti poeder?Aluminium AlCu4Ti poeder staat bekend om zijn lichtgewicht, hoge sterkte-gewichtsverhouding en goede corrosiebestendigheid. De toevoeging van koper en titanium verbetert de mechanische eigenschappen.Wat is de toepassing van aluminium AlCu4Ti poeder?Dit poeder wordt gebruikt in verschillende industrieën, waaronder de lucht- en ruimtevaart, de auto-industrie en elektronica, om onderdelen en componenten te produceren die een combinatie van lichtheid en sterkte vereisen. Veel voorkomende toepassingen zijn vliegtuigonderdelen, lichtgewicht structurele onderdelen en koellichamen.Hoe wordt aluminium AlCu4Ti poeder verwerkt in 3D printen?Aluminium AlCu4Ti poeder wordt meestal gebruikt in poederbedfusieprocessen zoals selectief lasersmelten (SLM) of elektronenbundelsmelten (EBM). Bij deze processen worden de poederdeeltjes laag voor laag gesmolten en versmolten om 3D-objecten te maken.Wat zijn de voordelen van het gebruik van aluminium AlCu4Ti poeder bij 3D printen?Voordelen zijn het lichte gewicht, de goede thermische geleidbaarheid en de mogelijkheid om complexe vormen te produceren. Het is ideaal voor toepassingen waar zowel sterkte als gewichtsvermindering kritisch zijn. ken meer 3D-printprocessenLaatste prijs krijgen
Over Xmetto
product categorie
HETE VERKOOP
NEEM CONTACT MET ONS OP
Nog vragen? Stuur ons nu een bericht! Na ontvangst van uw bericht behandelen wij uw verzoek met een heel team.
