Алюминиевая пудра AlCu4Ti
Алюминиевый порошок AlCu4Ti - это порошок алюминиевого сплава, содержащего медь и титан. Он обладает высокой прочностью, хорошей коррозионной стойкостью и обрабатываемостью. Основные свойства и области применения приведены ниже:
Свойства алюминиевой пудры AlCu4Ti
- Высокая прочность
- Хорошая коррозионная стойкость
Низкая стоимость заказа
Обеспечиваем низкую минимальную партию заказа для удовлетворения различных потребностей.
OEM И ODM
Предоставление индивидуальных продуктов и услуг по проектированию для удовлетворения уникальных потребностей заказчиков.
Достаточный запас
Обеспечить быструю обработку заказов и предоставить надежный и эффективный сервис.
Удовлетворенность клиентов
Обеспечивать высокое качество продукции, ставя во главу угла удовлетворение потребностей клиентов.
поделиться этим продуктом
Оглавление
Обзор
Алюминиевый порошок AlCu4Ti это порошок из алюминиевого сплава, содержащего медь и титан. Он обладает высокой прочностью, хорошей коррозионной стойкостью и обрабатываемостью. Ниже приведены основные свойства и области применения:
Свойства алюминиевой пудры AlCu4Ti
- Высокая прочность
- Хорошая коррозионная стойкость
- Хорошая обрабатываемость и механические свойства
- Низкая плотность
- Контролируемый гранулометрический состав
Применение алюминиевой пудры AlCu4Ti
- Автомобильные запчасти
- Аэрокосмические компоненты
- Промышленная оснастка
- Пистоны
- Износостойкие детали
- Литье металлов под давлением
Алюминиевая пудра AlCu4Ti может использоваться для производства высокоэффективных легких компонентов в транспортной, промышленной и потребительской отраслях. В этой статье представлен подробный обзор его свойств, обработки, применения и основных поставщиков.
Состав и характеристики
Типичный химический состав алюминиевого порошка AlCu4Ti:
Химический состав алюминиевой пудры AlCu4Ti
| Элемент | Вес % |
|---|---|
| Алюминий (Al) | Баланс |
| Медь (Cu) | 3.8 – 5.2 |
| Титан (Ti) | 0.10 – 0.30 |
| Другое | 0,15 макс. |
Основными легирующими элементами являются медь и титан. Медь повышает прочность за счет закалки осаждением, а титан действует как рафинер зерен, обеспечивая однородную мелкозернистую микроструктуру.
Прочие ключевые свойства и особенности:
Свойства и характеристики
| Недвижимость | Подробности |
|---|---|
| Плотность | 2,77 г/см3 |
| Температура плавления | ~540°C |
| Форма частиц | Сферическая |
| Размер частиц | 15 - 75 мкм |
| Скорость потока | Хорошая текучесть |
| Сжимаемость | Высокая |
| Плотность спекания | ~97% |
Контролируемый гранулометрический состав обеспечивает высокую текучесть и плотность упаковки порошка, что очень важно для равномерного заполнения пресс-форм при литье металлов под давлением. Сферическая морфология обеспечивает отличную текучесть и делает порошок пригодным для автоматизированной обработки.
Механические свойства
Порошок AlCu4Ti может быть переработан в детали с очень хорошими механическими свойствами с помощью таких технологий, как литье металлов под давлением (MIM), горячее изостатическое прессование (HIP), аддитивное производство и порошковая ковка.
Типичные свойства спеченных деталей из AlCu4Ti:
Механические свойства спеченных деталей из AlCu4Ti
| Недвижимость | Значение |
|---|---|
| Прочность на разрыв | 430 - 480 МПа |
| Предел текучести | 400 - 450 МПа |
| Удлинение | 3 – 5% |
| Твердость | 110 - 130 HB |
Свойства могут быть дополнительно улучшены с помощью термической обработки. Обработка раствором и старение могут повысить прочность на разрыв выше 500 МПа.
Сплав обладает гораздо большей прочностью по сравнению с чистым алюминием, но при этом имеет меньшую плотность, чем сталь или титановые сплавы. Он обеспечивает одно из лучших соотношений прочности и веса среди марок алюминия.
Приложения
Сочетание высокой прочности, низкой плотности, твердости, термических свойств и коррозионной стойкости делает AlCu4Ti пригодным для использования:
Применение алюминиевой пудры AlCu4Ti
| Промышленность | Приложение |
|---|---|
| Автомобильная промышленность | Компоненты двигателя, поршни, втулки, шестерни |
| Аэрокосмическая промышленность | Детали планера, крепления двигателя, кронштейны |
| Промышленность | Прецизионная оснастка, приспособления, пресс-формы |
| Потребитель | Спортивные товары, носимые вещи |
| Энергия | Компрессорные части, насосы |
Некоторые конкретные примеры применения включают:
Автомобильные приложения
- Пистоны
- Шатуны
- Съемники клапанов
- Шестерни
- Втулки и подшипники
- Компоненты шасси
Аэрокосмические приложения
- Опоры двигателя
- Кронштейны и корпуса
- Компоненты крыла
- Втулки ротора
Отличная обрабатываемость в термообработанном состоянии позволяет изготавливать сложные формы, соответствующие жестким аэрокосмическим стандартам.
Промышленная оснастка
- Штампы для литья под давлением
- Экструзионные фильеры
- Оснастка для выдувного формования и литья под давлением
- Зажимы, приспособления
- Быстрое изготовление инструментов
Она стала заменой инструментальной стали для производственных инструментов благодаря более коротким срокам изготовления и более низкой стоимости обработки.
Высокую твердость, износостойкость и стабильность размеров можно использовать и в других областях:
- Баллистические бронепластины
- Режущие инструменты
- Износостойкие детали и оснастка
- Компоненты для мотоциклов и велосипедов
Более легкий вес по сравнению со сталью снижает инерцию компонентов, что позволяет повысить топливную экономичность и управляемость.
Методы обработки
Обычные методы производства деталей из AlCu4Ti включают в себя:
Методы обработки порошка AlCu4Ti
| Метод | Подробности | Компоненты |
|---|---|---|
| Литье металлов под давлением (MIM) | Связующее вещество смешивается с порошком, формуется, дебаунтируется и спекается | Мелкие детали сложной и сетчатой формы |
| Аддитивное производство | Слои порошка, сплавленные лазером или электронным лучом | Прототипы, нестандартные геометрические формы |
| Горячее изостатическое прессование (HIP) | Применение высокого давления при повышенной температуре | Полностью плотные детали со свойствами, близкими к свойствам деформируемого изделия |
| Порошковая ковка | Компактирование при высоких давлениях | Компоненты двигателя, такие как шатуны |
MIM наиболее широко используется для производства больших объемов небольших сложных деталей. HIP и AM позволяют изготавливать детали с более индивидуальной геометрией. Порошковая ковка обеспечивает улучшенные свойства. Маршрут обработки выбирается в зависимости от таких факторов, как геометрия детали, количество, стоимость и свойства.
Порошок AlCu4Ti отлично подходит для литья металлов под давлением. Ключевые преимущества перед конкурирующими сплавами:
MIM Преимущества AlCu4Ti
- Более быстрое спекание благодаря тонкому гранулометрическому составу порошка
- Более низкие температуры спекания по сравнению с материалами из черных металлов снижают стоимость оснастки
- Минимальное образование жидкой фазы, предотвращающее деформацию деталей
- Превосходные характеристики заполнения формы
Тонкий порошок размером ~20 мкм позволяет создавать тонкие стенки до ~0,5 мм, что снижает вес компонентов.
Спецификации и стандарты
Состав и гранулометрический состав алюминиевого порошка AlCu4Ti соответствуют данным техническим условиям:
Технические характеристики порошка AlCu4Ti
| Стандарт | Назначение | Размер частиц |
|---|---|---|
| ASTM B602 | Al 9005 | 15 - 75 мкм |
| ISO 13301 | ALDC5 | 15 - 75 мкм |
| DIN 226 | AlSi9Cu3 | 15 - 75 мкм |
Стандарты на методы химического анализа:
- ASTM E34: Химический анализ с использованием оптической эмиссионной спектрометрии
- ASTM E1479: Химический анализ с помощью масс-спектрометрии на основе тлеющего разряда
- ASTM E1019: Определение содержания алюминия методом титриметрии
Поставщики
Среди ведущих мировых поставщиков алюминиевой пудры AlCu4Ti:
Поставщики порошка AlCu4Ti
| Поставщик | Предлагаемый класс | Размер частиц |
|---|---|---|
| Hoeganaes | АНКОР АМ-705 | 17 мкм (в среднем) |
| Sandvik Osprey | A205 | 45 мкм (в среднем) |
| Гранулы ECKA | Alextra | 20 - 63 мкм |
| Порошки AMC | AL-4015 | 15 - 20 мкм |
Порошок Hoeganaes ANCOR AM-705, специально разработанный для литья металлов под давлением, обладает очень хорошей текучестью и высокой зеленой прочностью.
Sandvik Osprey A205 оптимизирован для аддитивного производства с высокой текучестью порошка и плотностью упаковки.
Ценообразование
Типичные цены на алюминиевый порошок AlCu4Ti зависят от количества:
Оценка стоимости порошка AlCu4Ti
| Количество | Диапазон цен |
|---|---|
| 1 - 9 кг | $85 - $100 за кг |
| 10 - 99 кг | $75 - $95 за кг |
| 100 - 499 кг | $65 - $85 за кг |
| 500+ кг | $55 - $75 за кг |
Цены у разных поставщиков варьируются в зависимости от таких факторов, как объем заказа, географическое положение, возможности настройки и дополнительные услуги, например, аналитика.
Сравнение с альтернативами
Как AlCu4Ti сравнивается с другими алюминиевыми сплавами PIM/MIM?
Сравнение порошка AlCu4Ti с альтернативами
| Сплав | Прочность | Пластичность | Corrosion Res. | Технологичность | Стоимость |
|---|---|---|---|---|---|
| AlCu4Ti | Очень высокий | Умеренный | Хороший | Отличная текучесть, быстрое спекание | Умеренный |
| Al 6061 | Средний | Высокая | Отличный | Средний расход | Низкий |
| AlSi10Mg | Средний | Средний | Хороший | Высокая текучесть | Низкий |
| Al 7075 | Очень высокий | Низкий | Хорошо сочетается с покрытием | Плохой поток | Высокая |
Основные преимущества AlCu4Ti:
- Высочайшая прочность спекания, позволяющая создавать легкие конструкции
- Сочетание прочности, пластичности и технологичности
- Более низкая стоимость по сравнению с высокопроизводительной маркой 7075
Влияние вариаций состава
Свойства AlCu4Ti можно регулировать, изменяя процентное содержание меди и титана в пределах спецификации.
Влияние содержания меди и титана
| 2% Ti | 4% Ti | 5% Ti | |
|---|---|---|---|
| 3% Cu | Средняя прочность <br>Хорошая пластичность | Высокая прочность <br>Умеренная пластичность | Наибольшая прочность <br>Низкая пластичность |
| 4% Cu | Высокая прочность <br> Умеренная пластичность | Очень высокая прочность <br>Низкая пластичность | Наибольшая прочность <br>Плохая пластичность |
| 5% Cu | Очень высокая прочность <br>Низкая пластичность | Отличная прочность <br>Низкая пластичность | Наибольшая прочность <br>Хрупкое |
Увеличение количества меди повышает прочность за счет закалки осаждением, а увеличение количества титана улучшает микроструктуру. Однако повышенное содержание любого из этих элементов может снизить пластичность и вязкость разрушения. Оптимальный баланс зависит от требований к применению - прочности или обрабатываемости.
Влияние примесей
Примеси могут негативно влиять на свойства даже при очень низких концентрациях в ppm. Ниже описано их воздействие при процентном содержании:
Влияние примесных элементов
| Примеси | Вопросы | Допустимый предел |
|---|---|---|
| Вести | Отрицательное влияние на смазочные свойства | < 0,10% |
| Висмут | Снижает теплопроводность | < 0,05% |
| Натрий | Вызывает пористость в отливках | < 0,005% |
| Кальций | Поверхностные дефекты в экструдированных изделиях | < 0,002% |
Алюминий высокой чистоты сводит к минимуму дефекты, связанные с примесями. Предварительно легированный порошок, изготовленный из чистых слитков, обеспечивает надежную работу.
Микроструктура
На изображениях представлены световые микрофотографии AlCu4Ti в различных условиях.
Микрофотографии порошка AlCu4Ti
Ключевые особенности:
- Почти идеальная сферическая морфология при распылении газа
- Плотная структура с мелким, равномерным размером зерен в спеченном состоянии
- Отличное распределение наноразмерных осадков после термообработки
Эти микроструктурные характеристики способствуют сбалансированным свойствам и надежной работе.
Постпроцессинговая термообработка
Для изменения свойств AlCu4Ti в соответствии с потребностями применения можно применять различные виды термообработки:
Варианты термической обработки AlCu4Ti
| Лечение | Температура | Процесс | Воздействие |
|---|---|---|---|
| Решение | 530°C 2 часа | Растворяет растворимые фазы | Восстанавливает пластичность |
| Старение | 180°C 5 часов | Осаждение фаз | Значительно увеличивает прочность |
| Передержка | 200°C 10 часов | Огрубление осадков | Низкая прочность, большая пластичность |
| Снятие стресса | 350°C 2 часа | Снижение остаточных напряжений | Улучшение стабильности размеров |
Типичный отпуск T6 предполагает обработку раствором с последующим искусственным старением для достижения пика прочности. Избыточное старение снижает прочность в пользу удлинения. Снятие напряжений улучшает обрабатываемость и шлифовальные свойства.
Преимущества термической обработки:
- Прочность на разрыв увеличилась с 430 МПа до более чем 500 МПа
- 30% увеличение предела текучести
- Тонкая обработка и повышенная точность размеров
- Снижение износа инструмента при обработке
Индивидуальные спецификации термообработки могут быть определены на основе требований к компонентам.
Горячее изостатическое прессование (HIP)
HIP-обработка способствует уменьшению пористости, повышению усталостной прочности и улучшению качества поверхности.
Типичные параметры HIP:
Условия HIP для AlCu4Ti
- Температура: 520°C
- Давление: 100 МПа
- Время: 3 часа
- Скорость охлаждения: 10°C/минута
HIP значительно повышает предел прочности и текучести за счет закрытия внутренних пор в компонентах MIM:
Улучшение прочности после HIP
| Недвижимость | Ас спекается | После HIP |
|---|---|---|
| UTS (МПа) | 430 | 560 |
| YS (МПа) | 380 | 510 |
| Плотность (%) | 97 | 99.8 |
Кроме того, HIPing снижает шероховатость поверхности, улучшая качество обработки, снижает разброс между деталями и повышает точность размеров.
Экономия средств благодаря HIP:
- Уменьшение припусков на обработку за счет более качественной отделки
- Снижение количества отказов
- Меньшая вариативность, поэтому стабильные параметры обработки
Это приводит к значительному снижению общей стоимости производства.
Рекомендации по дизайну и соображения
Рекомендуемые методы проектирования деталей из AlCu4Ti:
Рекомендации по проектированию компонентов из AlCu4Ti
- Используйте минимальную толщину профиля более 0,4-0,6 мм.
- Оптимизируйте геометрию деталей, чтобы избежать защемления порошка
- Включая оцененные радиусы и углы
- Используйте углы осадки ≥ 2° для облегчения выталкивания деталей
- Пересечения с высокой точностью облегчают прохождение материала
- Учет изотропных свойств при анализе конструкции
В целом, использование аддитивного MIM-процесса с AlCu4Ti обеспечивает исключительную свободу проектирования.
Стандарты контроля качества и инспекции
Осуществляется строгий контроль качества:
Контроль качества порошка AlCu4Ti
- Отбор проб в соответствии с ASTM B215
- Распределение частиц по размерам с помощью сита (ASTM B214) и лазерного дифракционного анализа
- Морфология и микроструктура по данным СЭМ-изображений (ASTM E45)
- Химический анализ методом OES (ASTM E34)
- Плотность и скорость потока измеряются в соответствии со стандартами MPIF
- Контроль статистического управления процессами
Для формованных деталей и механических испытаний стандартными методами испытаний являются:
Стандарты контроля готовых деталей
- Допуск на размеры в соответствии с ASME Y14.5
- Механические испытания по стандарту ASTM E8M
- Испытание на прочность при растяжении в соответствии с ISO 6892
- Металлография по стандарту ASTM E3
- Твердость измеряется по Роквеллу (ASTM E18) и Виккерсу (ASTM E384)
- Ускоренный стресс-тест (HAST) для повышения надежности
Данные регистрируются по различным параметрам во время критических этапов производства и анализов для обеспечения прослеживаемости и соответствия стандартам.
Паспорт безопасности
Основные сведения о безопасности в соответствии с нормативными документами^(1)^:
Меры предосторожности при работе с порошком AlCu4Ti
- Используйте защитные средства при обращении
- Избегайте контакта с кожей через перчатки
- Не глотайте порошок
- Обеспечьте адекватную вентиляцию и защиту органов дыхания
- Тщательно мойте руки после работы с порошком
- Используйте взрывозащищенное электрооборудование
Меры первой помощи при контакте:
Меры первой помощи
- Промойте кожу водой и обратитесь за медицинской помощью, если раздражение сохраняется
- Тщательно промойте глаза физраствором
- Вдыхание: Переместитесь на свежий воздух и выпейте воды
- Проглатывание: Немедленно обратитесь за медицинской помощью
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Что такое алюминиевая пудра AlCu4Ti?Алюминиевый порошок AlCu4Ti - это тип металлического порошка, используемого в процессах аддитивного производства, таких как 3D-печать. Он состоит из алюминия, легированного медью (Cu) и титаном (Ti), которые придают материалу особые свойства.Каковы основные свойства алюминиевой пудры AlCu4Ti?Алюминиевая пудра AlCu4Ti Powder известна своей легкостью, высоким соотношением прочности и веса, а также хорошей коррозионной стойкостью. Добавление меди и титана улучшает его механические свойства.Какова область применения алюминиевой пудры AlCu4Ti?Этот порошок используется в различных отраслях промышленности, включая аэрокосмическую, автомобильную и электронную, для производства деталей и компонентов, требующих сочетания легкости и прочности. К распространенным областям применения относятся компоненты самолетов, легкие структурные детали и теплоотводы.Как обрабатывается алюминиевый порошок AlCu4Ti в 3D-печати?Алюминиевый порошок AlCu4Ti обычно используется в процессах плавления в порошковом слое, таких как селективное лазерное плавление (SLM) или электронно-лучевое плавление (EBM). В этих процессах частицы порошка плавятся и сплавляются слой за слоем для создания 3D-объектов.Каковы преимущества использования алюминиевой пудры AlCu4Ti в 3D-печати?К его преимуществам относятся легкость, хорошая теплопроводность и возможность изготовления сложных форм. Он идеально подходит для применения в тех случаях, когда важны как прочность, так и снижение веса. узнать больше о процессах 3D-печатиПолучить последнюю цену
О компании Xmetto
Категория продукта
ГОРЯЧАЯ РАСПРОДАЖА
CONTACT US
Есть вопросы? Отправьте нам сообщение прямо сейчас! После получения Вашего сообщения мы всей командой выполним Ваш запрос.
