Przegląd
Proszek ze stopu niklowo-aluminiowego to materiał składający się z niklu, aluminium i innych pierwiastków stopowych przetworzonych do postaci drobnego proszku. Oferuje właściwości takie jak wysoka wytrzymałość, odporność na korozję i stabilność termiczna, dzięki czemu nadaje się do zastosowań takich jak produkcja addytywna, powlekanie powierzchni, spawanie i inne.
Kilka kluczowych szczegółów na temat proszku ze stopu niklu i aluminium:
- Skład - głównie nikiel i aluminium wraz z pierwiastkami takimi jak tytan, żelazo, chrom itp.
- Proces produkcji - atomizacja gazowa lub wodna stopionego stopu
- Kształt cząstek - morfologia kulista lub nieregularna
- Zakres wielkości - od 10 mikronów do 150 mikronów
- Powszechne nazwy handlowe - NiAl, Nichrome, Inconel, Hastelloy
Skład Proszek ze stopu niklu i aluminium
| Element | Waga % |
|---|---|
| Nikiel (Ni) | 30-80% |
| Aluminium (Al) | 10-50% |
| Chrom (Cr) | 5-25% |
| Żelazo (Fe) | 0-20% |
| Tytan (Ti) | 0-10% |
| Kobalt (Co) | 0-5% |
| Wolfram (W) | 0-5% |
| Węgiel (C) | 0-2% |
Zawartość niklu zapewnia odporność na korozję i stabilność termiczną/strukturalną w wysokich temperaturach. Aluminium poprawia wytrzymałość i spawalność. Inne pierwiastki poprawiają specyficzne właściwości, takie jak twardość, wytrzymałość na rozciąganie itp.
Właściwości proszku ze stopu niklu i aluminium
| Nieruchomość | Charakterystyka |
|---|---|
| Gęstość | Około 3 - 8 g/cm3 |
| Temperatura topnienia | 1000 - 1400°C |
| Przewodność cieplna | 10 - 30 W/mK |
| Rezystywność elektryczna | 500 - 1000 nΩ.m |
| Współczynnik rozszerzalności cieplnej | 10 - 20 μm/mK |
| Odporność na utlenianie | Dobra, do 1100°C |
| Odporność na korozję | Doskonały w różnych mediach |
| Przepuszczalność magnetyczna | Bardzo niski |
Kluczowe właściwości sprawiające, że stopy niklowo-aluminiowe są użyteczne, obejmują wysoką wytrzymałość w podwyższonych temperaturach, dobrą odporność na korozję i utlenianie, doskonałą przewodność cieplną i niską rozszerzalność oraz niemagnetyczne zachowanie.
Charakterystyka proszku ze stopu niklu i aluminium
Morfologia cząsteczek
- Cząstki sferyczne, nieregularne i dendrytyczne
- Mogą być obecne cząstki satelitarne
- Porowata struktura powierzchni
Rozkład wielkości cząstek
- Dostępne od 10 mikronów do 150 mikronów
- Typowe rozmiary - 15-45 μm, 45-106 μm itp.
- Wąska dystrybucja zapewnia jednolite właściwości
Właściwości przepływu
- Ogólnie sypkie proszki
- Niektóre różnice między cząstkami kulistymi i nieregularnymi
- Wskaźnik Carra pomiędzy 15-25%
Opakowanie
- Pojemniki - plastikowe słoiki/butelki, woreczki foliowe
- Pakowane w atmosferze argonu lub azotu
- Zawartość wilgoci <0,5%
Kontrolowanie kształtu cząstek, rozkładu wielkości, właściwości płynięcia i minimalizowanie porowatości/satelitów umożliwia niezawodne przetwarzanie i wydajność. Odpowiednie opakowanie pozwala zachować jakość proszku podczas przenoszenia i przechowywania.
Zastosowania Proszek ze stopu niklu i aluminium
| Przemysł | Zastosowania |
|---|---|
| Wytwarzanie przyrostowe | Spiekanie laserowe, wtryskiwanie spoiwa |
| Spawanie | Napawanie, naprawa, ochrona przed zużyciem |
| Powłoka powierzchniowa | Natryskiwanie cieplne, napawanie laserowe |
| Formowanie wtryskowe metali | Lotnictwo i kosmonautyka, części samochodowe |
| Lutowanie | Złącza wysokotemperaturowe |
| Odlewanie inwestycyjne | Łopatki turbin, komponenty morskie |
Doskonała odporność na temperaturę i przetwarzalność w postaci proszku sprawia, że stopy niklowo-aluminiowe nadają się do produkcji mocnych i trwałych części/powłok w ekstremalnych warunkach w różnych branżach.
Specyfikacja proszku niklowo-aluminiowego
| Specyfikacja | Szczegóły |
|---|---|
| Dostępne stopnie | IN718, IN625, HX, Haynes 214, Haynes 242 |
| Rozkład wielkości cząstek | -325 oczek, -100 oczek +325 oczek itd. |
| Morfologia cząsteczek | Głównie kulisty |
| Luźna gęstość pozorna | Około 2-5 g/cm3 |
| Gęstość kranu | Około 4-7 g/cm3 |
| Prawdziwa gęstość | Około 7-9 g/cm3 |
| Niestandardowe proszki stopowe | Na żądanie |
Proszek ze stopu niklu można dostosować pod względem składu, charakterystyki cząstek, rozkładu wielkości zgodnie z wymaganiami aplikacji. Standardowe gatunki są łatwo dostępne.
Dostawcy i ceny
| Dostawca | Szacunkowa wycena |
|---|---|
| Sandvik | $50-150 za kg |
| Produkty Carpenter Powder | $40-250 za kg |
| Hoganas | $60-220 za kg |
| Rio Tinto Metal Powders | $80-350 za kg |
| CNPC Powder Group | $35-125 za kg |
Ceny różnią się w zależności od gatunku stopu, rozkładu wielkości cząstek, ilości zamówienia i czystości. Dostosowanie również wpływa na koszty. Duże międzynarodowe korporacje i chińscy producenci oferują standardowe i niestandardowe proszki stopów niklu.
Plusy i minusy proszku ze stopu niklu i aluminium
| Zalety | Wady |
|---|---|
| Doskonała wytrzymałość w wysokich temperaturach | Wysokie koszty materiałów |
| Dobra odporność na korozję | Ograniczona formowalność niektórych stopów |
| Wysoka twardość i odporność na zużycie | Wymaga przetwarzania w kontrolowanej atmosferze |
| Lekkość w porównaniu z alternatywami | Podatność na utwardzanie wydzieleniowe |
| Możliwość dostosowania za pomocą dodatków stopowych | Trudny recykling i ponowne użycie |
Proszki niklowo-aluminiowe umożliwiają wytwarzanie lekkich i trwałych części metalowych, ale wymagają specjalistycznej wiedzy w zakresie specjalistycznych metod przetwarzania proszków. Skład może być dostosowany do danego zastosowania.
Porównanie proszku niklowo-aluminiowego z alternatywami
| Nieruchomość | Stop niklu i aluminium | Stal nierdzewna | Stop tytanu |
|---|---|---|---|
| Gęstość | Niski | Wyższy | Średni |
| Koszt | Średni | Niski | Wysoki |
| Maksymalna temperatura użytkowania | 1100°C | 850°C | 600°C |
| Odporność na korozję | Doskonały | Dobry | Doskonały |
| Przewodność cieplna | Wysoki | Średni | Niski |
| Czas realizacji | Średni | Niski | Wysoki |
Proszki niklowo-aluminiowe zapewniają najlepszą równowagę między możliwościami temperaturowymi, odpornością na korozję i kosztami dla większości zastosowań. Proszki ze stali nierdzewnej są tańsze, ale nie mogą pracować w ekstremalnych temperaturach. Proszki ze stopów tytanu są droższe, ale oferują niższe temperatury pracy.
FAQ
P: Co to jest Proszek ze stopu niklu i aluminium do czego służy?
Proszek ze stopu niklowo-aluminiowego ma zastosowanie w produkcji dodatków uszlachetniających, natryskiwaniu cieplnym, spawaniu, powlekaniu powierzchni, odlewaniu inwestycyjnym itp. do produkcji komponentów o doskonałej wytrzymałości na wysokie temperatury, twardości i odporności na korozję.
P: Czy proszek ze stopu niklowo-aluminiowego jest magnetyczny?
O: Nie, stopy niklowo-aluminiowe mają bardzo niską przenikalność magnetyczną i są uważane za niemagnetyczne, w przeciwieństwie do stopów ferrytycznych. Zapewnia to korzyści w niektórych zastosowaniach.
P: Jaki jest skład proszku ze stopu niklu i aluminium?
Proszki te zawierają 30-80% niklu zbalansowanego z 10-50% aluminium i stopu z elementami takimi jak chrom, żelazo, tytan itp. w oparciu o wymagane właściwości.
P: Jakie rozmiary cząstek są dostępne dla tego proszku?
Proszki ze stopu niklu i aluminium mają wielkość od około 10 mikronów do 150 mikronów. Niektóre popularne rozmiary to -325 mesh (<45 mikronów), -100/+325 mesh (45-150 mikronów) itp.
P: Czy stop niklowo-aluminiowy jest przyjazny dla środowiska?
O: Chociaż sam nikiel jest toksyczny w przypadku spożycia, aluminium i jego stopy są uważane za materiały przyjazne dla środowiska w porównaniu z alternatywami, bez zagrożeń w postaci stałej. Ponowne użycie i recykling mogą zminimalizować wpływ na środowisko.
