Σκόνη Al 6061

Παρουσίαση σκόνης αλουμινίου Al 6061

Το Al 6061 είναι ένα από τα πιο ευέλικτα κράματα αλουμινίου που επιδέχονται θερμική επεξεργασία. Οι προσθήκες μαγνησίου και πυριτίου επιτρέπουν την ενίσχυσή του μέσω σκλήρυνσης κατακρήμνισης. Το κράμα έχει γίνει εξαιρετικά δημοφιλές λόγω της εξαιρετικής αντοχής του στη διάβρωση, της κατεργαστότητας, της συγκόλλησης και της μέτριας έως υψηλής αντοχής.

Τα βασικά χαρακτηριστικά της σκόνης Al 6061 περιλαμβάνουν:

• Μέτρια έως υψηλή αντοχή με εξαιρετική ελατότητα και ανθεκτικότητα
• Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και δυνατότητα τελικού φινιρίσματος
• Πολύ καλή συγκολλησιμότητα και κατεργαστότητα
• Υψηλή θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα
• Χαμηλή πυκνότητα
• Διαθέσιμο σε ευρύ φάσμα μεγεθών και σχημάτων πούδρας

Η σκόνη Al 6061 χρησιμοποιείται ευρέως για την αεροδιαστημική, τη ναυτιλία, την αυτοκινητοβιομηχανία, τις κατασκευές και τις γενικές εφαρμογές μηχανικής που χρειάζονται ελαφρύ βάρος και καλές μηχανικές ιδιότητες.

Χημική Σύνθεση Σκόνης Αλουμινίου 6061

Η τυπική χημική σύνθεση της σκόνης Al 6061 είναι:

Στοιχείο	Ποσοστό βάρους
Αλουμίνιο (Al)	Ισορροπία
Πυρίτιο (Si)	0.4-0.8%
Σίδηρος (Fe)	0-0.7%
Χαλκός (Cu)	0.15-0.4%
Μαγγάνιο (Mn)	0-0.15%
Μαγνήσιο (Mg)	0.8-1.2%
Χρώμιο (Cr)	0.04-0.35%
Ψευδάργυρος (Zn)	0-0.25%
Τιτάνιο (Ti)	0-0.15%

Το μαγνήσιο και το πυρίτιο είναι τα βασικά κράματα. Οι ανιχνεύσιμες ποσότητες σιδήρου ,χαλκού, μαγγανίου και χρωμίου έχουν επίσης μικρές επιδράσεις στις ιδιότητες των κραμάτων.

Ιδιότητες της σκόνης Al 6061

Βασικές ιδιότητες της σκόνης Al 6061 περιλαμβάνουν:

Ακίνητη περιουσία	Αξία
Πυκνότητα	2,7 g/cm3
Σημείο Τήξης	582-652«C
Θερμική αγωγιμότητα	167 W/mK
Ηλεκτρική αγωγιμότητα	43-45% IACS
Μονάδα Young	68-72 GPa
Συντελεστής Poisson	0.33
Αντοχή σε εφελκυσμό	124-290 MPa
Αντοχή σε επιμήκυνση	55-250 MPa
Επέκταση	10-25%
Σκληρότητα	40-95 Μπρίνελ

 

Το Al 6061 προσφέρει μέτρια έως υψηλή αντοχή, η οποία μπορεί να ενισχυθεί περαιτέρω μέσω θερμικής επεξεργασίας. Διαθέτει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και δυνατότητα τελικής επεξεργασίας.

Μέθοδος παραγωγής για σκόνη ΑΙ 6061

Οι μέθοδοι εμπορικής παραγωγής για σκόνη Al 6061 περιλαμβάνουν:

• Αεριοποίηση?- Το αέριο αδρανούς αερίου υψηλής πίεσης διασπά τη ρευτή ροή κράματος σε σφαιρική σκόνη με ελεγχόμενη κατανομή μεγέθους.
• Ατομοποίηση νερού?- Αντικτύπει και διαλύει με πίδακα νερού υψηλής ταχύτητας λιωμένο μέταλλο ώστε να παραχθούν λεπτά ακανόνιστα σωματίδια σκόνης.
• Μηχανική Κράμα- Άλεση μπάλων σε μίγμα σκονών αργιλίου και στοιχείων κράματος και στη συνέχεια συμπαγοποίηση και συγκόλληση.

Ο αεριωτός ψεκασμός παρέχει ανώτερο έλεγχο πάνω στα χαρακτηριστικά της σκόνης.

Εφαρμογές Σκόνης Αl 6061

Τυπικές εφαρμογές της σκόνης Al 6061 περιλαμβάνουν:

• προσθετική κατασκευή?- Χρησιμοποιείται σε επιλεκτική τήξη λέιζερ, τήξη ακτίνων ηλεκτρονίων και εκτόξευση συνδετικού για την παραγωγή πολύπλοκων εξαρτημάτων.
• Χύτευση με έγχυση μετάλλων?- Κατασκευή μικρών, περίπλοκων τμημάτων με στενές ανοχές και εξαιρετικές ιδιότητες.
• Μεταλλουργία Σκόνης?- Διαδικασία πρεσαρίσματος και σύντηξης για τη δημιουργία εξαρτημάτων υψηλής απόδοσης για αυτοκίνητα και μηχανικούς εξοπλισμούς.
• Επάλειψη Με Θερμική Ψεκασμό?- Ψεκασμός συρματότοξου για την εναπόθεση προστατευτικών επικαλύψεων αλουμινίου Al 6061 που προσφέρουν αντοχή στη φθορά και στη διάβρωση.
• Υλικό συγκόλλησης- Χρησιμοποιείται ως πρόσθετο υλικό για να παρέχει αντοχή συγκόλλησης, παρόμοια με το βασικό μέταλλο.
• Χρωστικές- Προστέθηκε σε χρώματα και πολυμερή για να προσθέσει λάμψη και ανθεκτικότητα στη διάβρωση.

Προδιαγραφές για σκόνη Al 6061

Η σκόνη Al 6061 διατίθεται σε διάφορες σειρές μεγέθους, σχήματα, βαθμίδες και επίπεδα καθαρότητας:

• Μέγεθος σωματιδίων:Από 10-150 μικρά για μεθόδους AM, έως και 300 μικρά για διαδικασίες θερμικού ψεκασμού.
• Μορφολογία:?Σφαιρικά, κοκκώδη, δενδριτικά και ακανόνιστα σχήματα σωματιδίων. Οι λείες πούδρες ρέουν καλύτερα.
• Καθαρότητα:Από εμπορική σε υψηλή καθαρότητα (99,9%) προσαρμοσμένη για να ανταποκρίνεται σε απαιτήσεις.
• Βαθμοί:Σύμφωνο με τις προδιαγραφές ASTM B221, ΕΝ 573 και ISO 209. Προσαρμοσμένες βαθμίδες προσφέρονται.
• Ρευστότητα:?Η σκόνη μπορεί να προσαρμοστεί σε συγκεκριμένους ρυθμούς ροής με βάση την εφαρμογή.

Παγκόσμιοι προμηθευτές σκόνης Al 6061

Μερικοί από τους σημαντικότερους παγκόσμιους προμηθευτές είναι:

• Valimet Inc. (ΗΠΑ)
• Makin Metal Powders (Ηνωμένο Βασίλειο)
• Metal Powder Company (ΗΠΑ)
• CNPC Powder Group (Κίνα)
• SCM Metal Products (ΗΠΑ)
• Shanghai Chaowei Nanotechnology (Κίνα)
• ΤΙΤΑΝΙΟΥ, Σκόνη από τη Ρωσία

Οι εταιρείες αυτές παράγουν σκόνη Al 6061 κατάλληλη για AM, θερμικό ψεκασμό, αεροδιαστημική, αυτοκινητοβιομηχανία και άλλες απαιτητικές εφαρμογές χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους.

Τιμολόγηση Αλουμινίου 6061 σε Μορφή Σκόνης

Η τιμολόγηση της σκόνης Al 6061 εξαρτάται από διάφορους παράγοντες:

• Επίπεδα καθαρότητας
• Χαρακτηριστικά σωματιδίων
• Μέθοδος παραγωγής σκόνης
• Όγκος παραγγελιών
• Προμηθευτής και γεωγραφική τοποθεσία

Βαθμός	Εύρος Τιμών
Εμπορικός	5-15 ευρώ το κιλό
Υψηλής καθαρότητας	15-30 δολάρια το κιλό
Υπεράκαμψη	30-60 ευρώ ανά κιλό
Ειδική βαθμίδα	$60-120 ανά kg

 

Οι σφαιρικές, ελεγχόμενου μεγέθους σωματιδίων και υψηλής καθαρότητας σκόνες έχουν πολύ υψηλότερη τιμολόγηση από τις κανονικές εμπορικές ποιότητες της σκόνης Al 6061.

Αποθήκευση και χειρισμός σκόνης Al 6061

Η σκόνη Al 6061 πρέπει να διαχειρίζεται και αποθηκεύεται σωστά για την αποφυγή:

• Οξείδωση και αντίδραση με την υγρασία
• Κίνδυνοι έκρηξης σκόνης από λεπτή σκόνη
• Αναπνευστικά προβλήματα που σχετίζονται με την εισπνοή
• Οι πρακτικές ασφαλείας από το φύλλο δεδομένων ασφαλείας (SDS) του προμηθευτή πρέπει να τηρούνται

Σε περίπτωση χειρισμού της σκόνης, προτείνονται αποθήκευση σε αδρανή αέριο, επαρκής αερισμός, γείωση και ΜΑΠ.

Μέθοδοι Δοκιμών και Χαρακτηρισμού

Οι βασικές μέθοδοι ελέγχου που χρησιμοποιούνται για την σκόνη Al 6061 περιλαμβάνουν:

• Χημική ανάλυση μέσω OES ή XRF για σύνθεση
• Κατανομή μεγέθους σωματιδίων, σύμφωνα με το πρότυπο ASTM B822
• Μορφολογική ανάλυση μέσω SEM
• Ροή σκόνης που μετρήθηκε από χωνί ροής Hall
• Προσδιορισμός πυκνότητας με πυκνόμετρο ηλίου
• Δοκιμή καθαρότητας μέσω ICP-MS
• Εξέταση μικροδομής με ακτίνες Χ

Αυτές οι δοκιμές διασφαλίζουν τη συνέπεια του πακέτου και τη συμμόρφωση με τις απαιτήσεις της εφαρμογής.

Σύγκριση μεταξύ σκόνεων Αl 6061 και Αl 7075

Οι Al 6061 και Al 7075 είναι δύο σκόνες αλουμινίου κράματος σε σύγκριση:

Παράμετρος	Al 6061	Al 7075
Τύπος κράματος	Θερμικά επεξεργάσιμο	Θερμικά επεξεργάσιμο
Περιεκτικότητα σε Mg	0.8-1.2%	2.1-2.9%
Ισχύς	Μέσο	Πολύ υψηλό
Μηχανουργική Επεξεργαστικότητα	Άριστος	Φτωχός
Ευκολία συγκόλλησης	Άριστος	Φτωχός
Αντοχή στη διάβρωση	Άριστος	Καλη
Κόστος	Χαμηλότερη	Υψηλότερα

 

Το ΑΙ 6061 προσφέρει καλύτερη αντοχή στη διάβρωση και κατεργασία, ενώ το Al 7075 παρέχει μεγαλύτερη αντοχή σε θερμική επεξεργασία.

Συχνές ερωτήσεις για τη σκόνη Al 6061

Ε: Πώς παράγεται η σκόνη Αl 6061;

A: Η σκόνη Al 6061 παράγεται εμπορικά χρησιμοποιώντας τις τεχνικές αεριοποίησης, υδροαεριοποίησης, μηχανικής κράμας και ηλεκτρόλυσης. Η αεριοποίηση προσφέρει βέλτιστο έλεγχο των χαρακτηριστικών της σκόνης.

Ε: Ποιες είναι οι κύριες εφαρμογές της σκόνης Al 6061P

Α: Οι βασικές εφαρμογές για την Α1 6061 σε μορφή σκόνης περιλαμβάνουν την προσθετική κατασκευή, τις θερμικές επικαλύψεις με ψεκασμό, τα τμήματα από μεταλλουργία σκόνης, τη διαμόρφωση μετάλλων με έγχυση, τις χρωστικές και το μεταλλικό σύρμα πλήρωσης για συγκόλληση, το οποίο απαιτεί μέτρια αντοχή και εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση.

Ε: Ποιο είναι το συνιστώμενο μέγεθος σκόνης Αl 6061 για σύνδεση με υγρό;

A: Για τη διαδικασία Binder Jetting, η τυπική σειρά μεγέθους σκόνης Al 6061 είναι 20-45 μικρά με σφαιρική μορφολογία για να εξασφαλιστεί καλή πυκνότητα κλίνης σκόνης και διείσδυση του συνδετικού.

Ε: Απαιτεί η σκόνη Al 6061 οποιεσδήποτε ειδικές προφυλάξεις χειρισμού;

Α: Ναι, συνιστάται οι μεταλλικές κόνεις αλουμινίου να χειρίζονται με προσοχή σε αδρανές περιβάλλον με κατάλληλη γείωση, αερισμό και ΜΑΠ για την αποτροπή κινδύνων πυρκαγιών ή εκρήξεων.

Ε: Πού μπορώ να αγοράσω σκόνη Al 6061 κατάλληλη για αεροδιαστημικές εφαρμογές;

Α: Σκόνη Al 6061 υψηλής καθαρότητας με αεριοποιημένη σκόνη που πληροί τα αεροδιαστημικά πρότυπα μπορεί να αγοραστεί από κορυφαίους κατασκευαστές όπως οι Valimet, Makin Metal Powders και AMETEK.