A100 Stahllegierungspulver

Überblick über A100 Steel Alloy Powder

Der nichtrostende Stahl A100 enthält einen hohen Anteil an Nickel und Mangan sowie Chrom, Stickstoff und Kohlenstoff, um eine hervorragende Zähigkeit und Duktilität bei niedrigen Temperaturen zu erreichen. Er weist eine ausgezeichnete Schlagzähigkeit und Beständigkeit gegen kryogene Versprödung bis hinunter zur Temperatur von flüssigem Helium auf.

Zu den wichtigsten Eigenschaften von A100-Pulver gehören:

• Ausgezeichnete Zähigkeit und Duktilität bei niedrigen Temperaturen
• Hohe Schlagzähigkeit bei kryogenen Temperaturen
• Gute Festigkeit und Härte bei Raumtemperatur
• Sehr gute Schweißbarkeit und Verarbeitbarkeit
• Beständig gegen kryogene Versprödung
• In verschiedenen Partikelgrößenverteilungen verfügbar

A100-Pulver wurde für Anwendungen entwickelt, die thermische Stabilität und Zähigkeit bei extrem niedrigen Temperaturen erfordern, z. B. für die Lagerung und den Transport von Flüssiggas. Dieser Artikel bietet einen detaillierten Überblick über dieses Legierungspulver.

Chemische Zusammensetzung von A100-Pulver

Die typische Zusammensetzung von A100-Pulver ist:

Element	Gew.-%
Nickel (Ni)	9-11%
Mangan (Mn)	12-14%
Chrom (Cr)	14-16%
Stickstoff (N)	0.15-0.30%
Kohlenstoff (C)	Max. 0,08%
Silizium (Si)	max. 1 %
Eisen (Fe)	Balanse

Die wichtigsten Legierungselemente wie Nickel, Mangan und Chrom in Verbindung mit Stickstoff ermöglichen eine außergewöhnliche Zähigkeit und Duktilität des A100-Stahls bei kryogenen Temperaturen.

Eigenschaften von A100-Pulver

A100-Pulver hat die folgenden Eigenschaften:

Immobilie	Wert
Dichte	7,9-8,1 g/cm3
Schmelzpunkt	1400-1450¡«C
Wärmeleitfähigkeit	12 W/mK
Elektrischer Widerstand	0,80 Ã×'Î.cm
Elastizitätsmodul	190–210 GPa
Poissonzahl	0.29-0.30
Zugfestigkeit	620 MPa
Streckgrenze	275 MPa
Verlängerung	35-40%
Schlagfestigkeit	50-120 J bei -196¡"C

A100 behält auch bei der Temperatur von flüssigem Helium eine ausgezeichnete Duktilität und Schlagzähigkeit bei und eignet sich daher für die anspruchsvollsten kryogenen Anwendungen.

Herstellungsverfahren für A100-Pulver

A100-Pulver kann über hergestellt werden:

• Gasverdüsung?- Hochdruck-Inertgas, das zur Zerstäubung der geschmolzenen Legierung verwendet wird, wodurch ein feines, kugelförmiges Pulver entsteht, das sich ideal für AM eignet.
• Wasserzerstäubung?- Der Hochgeschwindigkeits-Wasserstrahl bricht den Schmelzestrom in unregelmäßige Pulverpartikel auf. Geringere Kosten, aber höhere Sauerstoffaufnahme.
• Mechanisches Legieren?- Kugelmahlen von gemischten Elementpulvern mit anschließendem Sintern und sekundärer Atomisierung.

Die Gaszerstäubung ermöglicht eine hervorragende Kontrolle der Partikelgrößenverteilung, der Form, der Sauerstoffaufnahme und der Mikroreinheit.

Anwendungen von A100-Pulver

Typische Anwendungen für A100-Pulver sind:

• Additive Fertigung?- Einsatz beim Laser-Pulverbettschweißen und Bindemittelstrahlen für kryogene Teile wie Ventilgehäuse, Pumpenkomponenten, Lagertanks usw.
• Metallspritzguss?- Zur Herstellung kleiner, komplexer kryogener Teile, die eine hohe Duktilität und Schlagfestigkeit erfordern.
• Thermische Spritzbeschichtung?- Drahtbogenspritzen zur Herstellung von Beschichtungen, die kryogene Beständigkeit bieten.
• Kryogenische Gefäße?- Auskleidungen, Armaturen, Verbindungselemente, Schmiede- und Gussteile für die Lagerung und den Transport von verflüssigtem Erdgas.
• Kryokühler?- Pulvergeschmiedete Kompressorteile, Regeneratorgehäuse, die eine hohe kryogene Zähigkeit erfordern.

Spezifikationen von A100-Pulver

A100-Pulver ist in verschiedenen Größenordnungen, Formen und Qualitäten erhältlich:

• Teilchengröße:Von 10-45 Ã×m für AM-Verfahren, bis zu 150 Ã×m für thermische Spritzverfahren.
• Morphologie:Sphärische, unregelmäßige und gemischte Formen. Glattes, kugelförmiges Pulver sorgt für optimalen Fluss und Packungsdichte.
• Reinheit:Von handelsüblichen bis hin zu hochreinen Qualitäten, je nach Anwendungsanforderungen.
• Sauerstoffgehalt:Bei den meisten Anwendungen werden die Werte unter 2000 ppm gehalten.
• Durchflussmenge:Pulver nach Maß für Durchflussraten über 25 s/50 g.

Globale Lieferanten von A100-Pulver

Zu den weltweit wichtigsten Lieferanten von A100-Pulver gehören:

• Sandvik Osprey (UK)
• Höganäs (Schweden)
• Praxair (USA)
• Oerlikon Metco (Schweiz)
• Erasteel (Frankreich)
• CNPC Powder (China)

Diese Unternehmen stellen verschiedene Qualitäten von A100-Pulver her, die für die additive Fertigung, das thermische Spritzen, die Pulvermetallurgie und andere kryogene Anwendungen geeignet sind.

Preisgestaltung von A100-Pulver

A100-Pulver ist aufgrund der komplexen Chemie teurer als austenitische Sorten:

• Menge?- $50-100 pro kg für Großaufträge über 500 kg. Kleinere Mengen sind preislich höher.
• Qualität?- Hochreines, kugelförmiges Pulver mit kontrollierten Eigenschaften erfordert einen hohen Preis.
• Anbieter?- Große globale Anbieter bieten aufgrund größerer Mengen wettbewerbsfähige Preise.
• Geographie?- Die Preise variieren je nach Region, wobei Europa und Nordamerika die teureren Märkte sind.

Bei kritischen kryogenen Anwendungen sollten die Käufer bei der Beschaffung von A100-Pulver eher auf Qualität als auf niedrige Kosten achten.

Lagerung und Handhabung von A100-Pulver

A100-Pulver erfordert eine kontrollierte Lagerung und Handhabung:

• In geschlossenen Behältern unter Schutzgas lagern, um Oxidation zu verhindern.
• Vermeiden Sie die Ansammlung von feinem Pulver, um das Risiko einer Staubexplosion zu minimieren.
• Ordnungsgemäße Erdung, Belüftung und PSA beim Umgang mit Pulver verwenden
• Vermeiden Sie den Kontakt mit Feuchtigkeit, Säuren und starken Oxidationsmitteln.
• Befolgen Sie die empfohlenen Sicherheitspraktiken aus dem SDS des Lieferanten.

Beim Umgang mit reaktiven Legierungspulvern wie A100 sind Handschuhboxen mit Inertgas vorzuziehen.

Inspektion und Prüfung von A100-Pulver

Wichtige Tests zur Qualitätskontrolle von A100-Pulver:

• Chemische Analyse mit OES oder XRF, um sicherzustellen, dass die Zusammensetzung innerhalb der zulässigen Grenzen liegt
• Korngrößenverteilung gemäß ASTM B822-Standard
• Morphologieanalyse durch REM-Bildgebung
• Pulverflussrate gemessen nach ASTM B213 Standard
• Dichtebestimmung mittels Helium-Pyknometrie
• Unreinheitsanalyse durch ICP-MS
• Charakterisierung des Mikrogefüges durch Röntgenbeugung

Gründliche Tests stellen sicher, dass das Pulver die erforderlichen chemischen, physikalischen und mikrostrukturellen Eigenschaften für kryogene Anwendungen erfüllt.

Vergleich zwischen A100 und 304L-Edelstahlpulvern

Pulver aus rostfreiem Stahl A100 und 304L im Vergleich:

Parameter	A100	304L
Typ	Austenitisch	Austenitisch
Ni-Gehalt	9-11%	8-12%
Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen	Ausgezeichnet	Arm
Korrosionsbeständigkeit	Mittelmässig	Ausgezeichnet
Kosten	Höher	Niedriger
Schweißbarkeit	Sehr gut	Ausgezeichnet
ANWENDUNGEN	Kryogenische Teile	Automobilindustrie, Haushaltsgeräte

A100 bietet eine außergewöhnliche Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen, während 304L eine bessere allgemeine Korrosionsbeständigkeit bei geringeren Kosten bietet.

FAQs zu A100-Pulver

F: Wie wird A100-Stahllegierungspulver hergestellt?

A: A100-Pulver wird kommerziell durch Gasverdüsung, Wasserverdüsung und mechanische Legierung mit anschließender Sinterung hergestellt. Die Gasverdüsung bietet die beste Kontrolle über die Eigenschaften.

F: Was sind die Hauptanwendungen von A100-Pulver?

A: Zu den wichtigsten Anwendungen gehören die additive Fertigung, thermische Spritzbeschichtungen, der Metallspritzguss und die Pulvermetallurgie von kryogenen Teilen, die eine hohe Duktilität und Schlagfestigkeit bei extrem niedrigen Temperaturen erfordern.

F: Was ist die typische A100-Pulvergröße, die für Binder Jetting AM verwendet wird?

A: Für das Bindemittel-Jetting-Verfahren liegt die übliche A100-Pulvergröße zwischen 20 und 45 Mikrometern mit kugelförmiger Morphologie, um eine gute Pulverpackung und Bindemittelinfiltration zu ermöglichen.

F: Erfordert A100-Pulver besondere Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung?

A: Ja, es wird empfohlen, A100-Pulver sorgfältig unter kontrollierter Feuchtigkeit und inerter Atmosphäre zu handhaben und dabei eine angemessene Erdung, Belüftung und PSA zu verwenden.

F: Wo kann ich A100-Pulver kaufen, das für kryogene Lagerbehälter geeignet ist?

A: Für kryogene Anwendungen, die eine hohe Zähigkeit erfordern, kann A100-Pulver von führenden Herstellern wie Sandvik Osprey, Hoganas, Praxair, Oerlikon Metco und Erasteel bezogen werden.