Кобальт-хром CoCrMo порошок

Порошок кобальт-хромового сплава CoCrMo, а именно CoCrMo, представляет собой порошок сплава на основе кобальта, используемый в различных областях применения металлических порошков, таких как литье металлов под давлением (MIM) и аддитивное производство (AM).

Некоторые ключевые детали о кобальт-хромовом порошке сплава CoCrMo:

  • Состав - состоит в основном из кобальта, а также хрома, молибдена и небольшого количества других элементов, таких как вольфрам, никель, железо, кремний, марганец и углерод.

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

Порошок кобальт-хромового сплава CoCrMo, а именно CoCrMo, представляет собой порошок сплава на основе кобальта, используемый в различных областях применения металлических порошков, таких как литье металлов под давлением (MIM) и аддитивное производство (AM).

Некоторые ключевые детали о кобальт-хромовом порошке сплава CoCrMo:

  • Состав - состоит в основном из кобальта, а также хрома, молибдена и небольшого количества других элементов, таких как вольфрам, никель, железо, кремний, марганец и углерод.
  • Свойства - Отличные механические свойства, коррозионная стойкость, износостойкость и биосовместимость
  • Процесс производства - Обычно производится методом газового распыления
  • Размер частиц - обычно от 10 до 45 микрон.
  • Применение - медицинские имплантаты, зубные имплантаты, аэрокосмические и автомобильные компоненты

Типы порошков кобальт-хромовых CoCrMo

Тип Состав Характеристики
Сплав CoCrMo Co - баланс/остатокCr - 27-30%Mo - 5-7%Si, Mn, C, Fe - <1% Отличная прочность, твердость, коррозионная стойкостьПодходит для литья металлов под давлениемХорошая износостойкость
Низкоуглеродистый CoCrMo Co - баланс/остатокCr - 27-30%Mo - 5-7%Si, Mn, C - <0.05% Fe - <0.75% Низкое содержание углерода для повышения пластичностиУлучшенное уменьшение дефектов плавленияМеньшая подверженность растрескиваниюЛучше подходит для AM/3D-печати

Свойства порошка кобальт-хромового сплава CoCrMo

Порошок из кобальто-хромового сплава отличается сбалансированным сочетанием механических свойств, коррозионной стойкости и биосовместимости, что делает его пригодным для применения в сложных условиях.

Недвижимость Подробности
Прочность Предельная прочность на разрыв: от 120 до 230 ксиПрочность на разрыв: от 110 до 150 кси
Твердость Твердость по Роквеллу: от 25 до 35 HRCТвердость по Виккерсу: 350 - 450 HV
Плотность 8,3 г/куб. см
Температура плавления 1260 - 1350°C (2300 - 2460°F)
Теплопроводность 9 - 12 Вт/м-К
Электрическое сопротивление 94 - 108 мкм-см
Коэффициент теплового расширения 14-16 мкм/м-°C
Модуль упругости 230 - 253 ГПа
Удлинение 8 - 35%

Применение порошка кобальт-хрома CoCrMo

Благодаря своей универсальности порошок кобальт-хромового сплава используется в нескольких основных отраслях промышленности - от медицинской и стоматологической до аэрокосмической и автомобильной.

Промышленность Приложение Компоненты
Медицина/стоматология Имплантаты, протезы Имплантаты для тазобедренного сустава, коленного сустава, костные пластины, винты
Аэрокосмическая промышленность Лопасти турбины, шасси Лопасти, валы, диски, шестерни
Автомобильная промышленность Клапаны, насосы, оснастка Клапаны двигателя, седла клапанов, кольцевые шестерни
Промышленность Изношенные и подверженные коррозии детали Уплотнения, клапаны, компоненты насосов

Технические характеристики порошка кобальт-хромового CoCrMo

Порошки из кобальто-хромовых сплавов соответствуют нескольким международным и региональным стандартам, когда речь идет об ограничениях по составу, а также распределению частиц по размерам и свойствам. Обычно используются порошки спецификаций ASTM F75, F799 и F1537.

Стандарт/Спецификация Область Разрешенные элементы Размер частиц Свойства
ASTM F75 США Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe, Ni от 10 до 45 микрон Контролируемые пределы O, NКобальт ≥58% Cr от 27 до 301TP3Твердость 35 HRC (мин)UTS 120 ksi (мин)Предел текучести 80 ksi (мин)Удлинение 15% (мин)
ASTM F799 США Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe от 15 до 45 мкм Более низкое содержание CПовышенные свойства AMКобальт ≥58% Cr 19 - 21%
ASTM F1537 США Co, Cr, Mo, Si, Mn, C от 10 до 45 микрон Используется для MIM-примененийМодифицированный состав F75

Кобальт-хром CoCrMo порошок Производители и поставщики

Существует несколько ведущих мировых поставщиков, которые производят порошки кобальт-хрома для нужд MIM и AM в основных отраслях промышленности. Они предлагают различные марки в соответствии с региональными стандартами.

Поставщик Классы Разрешенные элементы Размер частиц Дополнительная информация
Sandvik Osprey ASTM F75ASTM F799 Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe, NiW, N от 15 до 45 мкм Сферические порошки, распыляемые газомЗаказные сплавыНизкое содержание O, N
Praxair F75F1537F799 Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe, Ni от 15 до 45 мкм Выбор сорта для AM и MIMВысокая чистота
Столярная присадка F75F799 Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe, Ni от 15 до 45 мкм Низкое содержание O, NHВысокая плотность прилипанияСферическая морфология
Erasteel F799F75Custom Co, Cr, Mo, Si, Mn, C, Fe, Ni от 10 до 45 микрон Настраиваемый кислород/азотВысокочистое распыление

Ценообразование порошка кобальт-хрома CoCrMo

Поставщик Класс Размер частиц Цена
Sandvik Osprey ASTM F75 15-45 мкм $75/кг
Praxair ASTM F799 25-45 мкм $60/кг
Столярная присадка Пользовательский F75 25-45 мкм $90/кг
Erasteel ASTM F1537 15-45 мкм $70/кг

Цены варьируются в зависимости от таких факторов, как поставщик, сорт и соответствие спецификации, диапазон размеров частиц, количество/объем закупок и географический регион.

Преимущества кобальт-хромового порошка CoCrMo

  • Высокая прочность с UTS более 200 кси
  • Сохраняет прочность и пластичность при высоких температурах
  • Отличная износостойкость и устойчивость к истиранию
  • Превосходная коррозионная стойкость, особенно в хлоридных средах
  • Низкая магнитная проницаемость
  • Выдающаяся биосовместимость и биологическая инертность
  • Настраиваемые механические свойства

Ограничения кобальт-хромового порошка CoCrMo

  • Относительно дорогие по сравнению со стальными порошками
  • Более низкая теплопроводность по сравнению с другими сплавами
  • Требуется термообработка для оптимизации свойств
  • При неправильной обработке могут возникнуть дефекты изготовления
  • Трудно полностью избежать внутреннего окисления и нитридов
  • Выделяет ионы металлов, которые влияют на биосовместимость

Кобальтовый хром в сравнении с порошками из нержавеющей стали

Параметр Кобальтовый хром Нержавеющая сталь
Прочность Выше Нижний
Твердость Выше От низкого до среднего
Коррозионная стойкость Значительно лучше Умеренный
Биосовместимость Отличное качество благодаря чистому сплаву Варьируется в зависимости от состава
Стоимость Дороже Меньше затрат
Технологичность Сложнее из-за необходимости быстрого охлаждения Легче обрабатывать
Приложения Более важные, несущие нагрузку имплантаты Менее критичные временные имплантаты

Кобальтовый хром против титановых порошков

Параметр Кобальтовый хром Титан
Плотность Тяжелее Зажигалка
Прочность Аналогично или немного выше Немного ниже
Твердость Выше От низкого до среднего
Биосовместимость Аналогично, никаких подтвержденных долгосрочных проблем Отличное качество благодаря стабильному оксидному слою
Коррозионная стойкость Значительно лучший, более стабильный оксидный слой Умеренный, восприимчив к некоторым условиям окружающей среды
Стоимость Дороже Менее дорогие (cp-титан)
Сложность изготовления Высокая, требует контролируемого быстрого охлаждения Меньше, больше возможностей для изменчивости процесса
Приложения Постоянные имплантаты для замены суставов Как постоянные, так и временные имплантаты

Кобальт-хром CoCrMo порошок для литья металлов под давлением

При литье металлов под давлением используется мелкодисперсный порошок кобальт-хрома вместе со смесью термопластичных связующих. Однородное сырье затем отливается в сложные детали сетчатой формы, используя возможности точного формообразования полимерного литья под давлением.

Композиции сплавов CoCrMo для MIM

  • Типичный кобальт - Равновесие/Равенство
  • Хроминум - от 28 до 30 wt%
  • Молибден - от 5 до 7 масс%
  • Углерод - поддерживается на низком уровне, < 0,05wt%
  • Железо, марганец - в небольших количествах
  • Никель, азот - сведены к минимуму

Преимущества MIM с использованием порошка CoCrMo

  • Получение сложных, сетчатых деталей, невозможное при использовании других методов
  • Почти полная плотность и однородная микроструктура
  • Свойства равны или лучше, чем у литых или деформируемых сплавов
  • Минимизация дорогостоящей вторичной обработки
  • Позволяет создавать мелкие, тонкие детали и тонкие стенки
  • Постоянный допуск размеров и качество обработки поверхности
  • Экономичность при средних объемах

Этапы процесса MIM с использованием порошка CoCrMo

Специализированный процесс MIM включает в себя несколько ключевых этапов для превращения исходного сырья в плотные компоненты конечного использования с индивидуальными свойствами.

Шаг Подробности
Смешивание Порошок CoCrMo смешивается со связующими веществами для получения сырья
Литье под давлением Сырье с высокой точностью формуется в сложные детали почти сетчатой формы
Облицовка Растворитель и термический цикл удаляют полимерные связующие
Агломерация Управляемый печной процесс для высокотемпературного уплотнения порошка CoCrMo
Постобработка Часто применяется вторичная термическая обработка или горячее изостатическое прессование
Отделка При необходимости дополнительная обработка, шлифовка или полировка

Свойства материала MIM Cobalt Chrome

MIM позволяет получать сплавы CoCrMo с широким диапазоном достижимых механических свойств и коррозионной стойкости. Свойства могут быть дополнительно улучшены термообработкой после спекания.

Недвижимость Состояние спекания Термически обработанное состояние Деформируемые сплавы CoCrMo
Плотность 8,20-8,30 г/куб. см 8,25-8,35 г/куб. см 8,3 г/куб. см
Твердость 25-35 HRC 38-55 HRC 35-55 HRC
Предельная прочность на разрыв 75-100 кси 120-220 кси 120-300 кси
Предел текучести 50-85 кси 110-200 кси 110-250 кси
Удлинение 8-25% 3-30% 8-35%

Применение MIM CoCrMo

MIM позволяет создавать легкие, высокопрочные детали из CoCrMo с тонкими стенками, вырезами и скрытыми каналами для критически важных применений в ортопедической и аэрокосмической промышленности.

Промышленность Приложение Компоненты
Медицина Имплантаты для замены суставов Ножки для тазобедренного сустава, коленные берцовые лотки, спинные кейджи
Аэрокосмическая промышленность Упорные сопла, шасси Статоры, кронштейны, приводы
Автомобильная промышленность Топливная система Корпуса инжекторов, насосы
Нефть и газ Бурение Поворотные корпуса, клапанные пластины, уплотнения

Кобальт-хромовый порошок CoCrMo для аддитивного производства

Аддитивное производство с использованием кобальт-хромового порошка CoCrMo революционизирует производство металлических имплантатов благодаря способности создавать пористые структуры, обеспечивающие рост костной ткани.

Преимущества аддитивного производства с использованием CoCrMo

  • Индивидуальные ортопедические имплантаты, подобранные с учетом особенностей пациента
  • Управляемые пористые структуры для остеоинтеграции
  • Сокращение отходов по сравнению с традиционными субтрактивными методами
  • Оптимизированная цепочка поставок с уменьшенными запасами
  • Свобода дизайна для создания сложных, органических форм, недоступных при литье
  • Отказ от дорогостоящей индивидуальной оснастки
  • Плотные, высокопрочные компоненты, не уступающие по своим свойствам кованым изделиям

Наиболее распространенные процессы AM для CoCrMo

Несмотря на то, что существует множество технологий металлического AM, таких как струйное нанесение связующего, DED, лазерное порошковое напыление (L-PBF) является наиболее широко распространенным процессом для изготовления ортопедических имплантатов из кобальт-хрома.

Обзор процесса AM с лазерным порошковым напылением

Шаг Подробности
3D-модель Дизайн имплантата, созданный в программе CAD на основе сканирования пациента
Нарезка Модель в цифровом виде нарезана на слои в качестве инструкции по сборке системы
Осаждение порошка Порошок CoCrMo равномерно распределяется по рабочей плите
Лазерное плавление Сфокусированный лазер избирательно расплавляет порошок на каждом срезе
Повторное покрытие Сверху наносится свежий слой порошка CoCrMo
Повторяющиеся шаги Шаги повторяются слой за слоем, пока не будет собрана вся деталь
Постобработка Удаление излишков порошка и термическая обработка

Типичные составы CoCrMo для AM

  • Кобальт - Равновесие/Ремендер
  • Хром - от 26 до 30 масс%
  • Молибден - от 5 до 7 масс%
  • Углерод, азот - сведены к минимуму
  • Кремний, марганец - <1 wt%
  • Вольфрам, железо - <0,75 масс%

Оптимизация параметров для АМ CoCrMo

Для достижения полной плотности и свойств, близких к традиционному производству, требуется оптимизация параметров АМ специально для порошка кобальт-хрома.

Параметр Типовой диапазон Роль Эффект
Мощность лазера 100-500 W Расплавляет каждый слой Влияет на скорость наращивания, пористость, растрескивание
Скорость сканирования 100-1000 мм/с Контролирует потребление энергии Влияние глубины бассейна расплава, скорости нагрева/охлаждения
Расстояние между люками 50-200 мкм Определяет перекрытие сканируемой области Определяет объемную долю расплавленного и склеенного материала
Толщина слоя 20-100 мкм Устанавливает Z-разрешение Более тонкие слои уменьшают эффект ступенек

Пост-обработка компонентов AM CoCrMo

Дополнительные шаги помогают снять внутренние напряжения, возникающие в процессе АМ, и улучшить усталостные характеристики.

  • Тепловые процедуры для снятия стресса
  • Горячее изостатическое прессование (ГИП)
  • Обработка поверхности - шлифовка, полировка
  • Обработка по форме сетки при необходимости

Механические свойства - AM по сравнению с литым CoCrMo

Недвижимость В заводском исполнении AM HIP AM Литье
Плотность 8,15-8,25 г/куб. см 8,20-8,30 г/куб. см 8,25-8,35 г/куб. см
Твердость 35-50 HRC 35-45 HRC 35-45 HRC
Предельная прочность на разрыв 120-205 кси 130-220 кси 120-150 кси
Предел текучести 110-185 кси 115-200 кси 80-130 кси
Удлинение 8-35% 15-40% 15-50%

В итоге тщательно оптимизированные параметры AM в сочетании с HIP могут конкурировать по механическим характеристикам с традиционными кобальт-хромовыми компонентами.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Вопрос: Подходит ли порошок кобальт-хрома для применения нитинола в качестве высокотемпературного сплава с памятью формы?

О: Нет, нитинол - это отдельная система никель-титановых сплавов, обладающая особой памятью формы и сверхэластичными свойствами. Сплавы CoCr не считаются сплавами с памятью формы.

Вопрос: Какой диапазон размеров частиц порошка CoCrMo рекомендуется для струйного аддитивного производства?

О: Для струйного нанесения связующего AM с CoCrMo обычно рекомендуется диапазон размеров частиц от 15 до 45 микрон, чтобы сбалансировать плотность упаковки и кинетику спекания. Более мелкие порошки <25 мкм могут слипаться, увеличивая пористость.

Вопрос: Сильно ли отличается коррозионная стойкость сплава CoCrMo, полученного методом печати, от деформированного и кованого?

О: При правильной обработке AM CoCrMo приближается к коррозионной стойкости деформируемых сплавов. Ключевым моментом является минимизация внутренних пор и микротрещин при оптимизированной обработке для достижения сопоставимой защиты от поверхностного оксидного слоя.

Вопрос: В чем разница между горячим изостатическим прессованием (HIP) и вакуумным спеканием 3D-печатных компонентов из CoCr?

О: HIP прикладывает высокую температуру и изостатическое давление со всех сторон, устраняя внутренние пустоты более эффективно, чем вакуумное спекание. Это обеспечивает максимальную плотность и усталостные характеристики, необходимые для несущих нагрузку имплантатов.

Вопрос: Какова прочность кобальто-хромового сплава MIM по сравнению с титановыми сплавами или сплавами из нержавеющей стали?

О: MIM CoCrMo обычно соответствует или превышает уровни прочности, достигаемые имитируемыми титановыми сплавами и сплавами из нержавеющей стали, такими как Ti6Al4V и 316L SS, благодаря более высокой твердости и образованию карбидов.

Вопрос: Можно ли повторно использовать порошок CoCrMo после аддитивного производства методом порошкового наплавления?

О: Повторное использование порошка AM возможно, но по возможности рекомендуется использовать свежий первичный порошок, чтобы минимизировать накопление частиц-спутников, приводящих к изменению химического состава и ухудшению упаковки при повторном нанесении.

Получить последнюю цену

О компании Xmetto
Воспроизвести видео о металлический завод 3dp

ГОРЯЧАЯ РАСПРОДАЖА

CONTACT US

Есть вопросы? Отправьте нам сообщение прямо сейчас! После получения Вашего сообщения мы всей командой выполним Ваш запрос.