Σκόνη FeCoNiCrAl

Επισκόπηση της σκόνης FeCoNiCrAl

Το FeCoNiCrAl είναι ένα τεταρτοταγές κράμα που παρουσιάζει καλές μηχανικές ιδιότητες, αντοχή στην οξείδωση και μικροδομική σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες. Ο σίδηρος και το κοβάλτιο παρέχουν αντοχή. Το νικέλιο ενισχύει την ανθεκτικότητα και την ολκιμότητα. Το χρώμιο προσδίδει εξαιρετική αντοχή στην οξείδωση και τη διάβρωση. Το αλουμίνιο βελτιώνει τις μηχανικές ιδιότητες σε υψηλές θερμοκρασίες.

Τα βασικά χαρακτηριστικά της σκόνης FeCoNiCrAl περιλαμβάνουν:

• Εξαιρετική αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και αντίσταση στη χρονική παραμόρφωση
• Καλή περιβαλλοντική σταθερότητα και αντοχή σε θερμική κόπωση
• Υψηλή σκληρότητα, αντοχή στη φθορά και αντίσταση στην τριβή
• Καλή ολκιμότητα και κατασκευασιμότητα
• Διατίθεται σε διάφορα μεγέθη και μορφολογίες σωματιδίων

Η σκόνη FeCoNiCrAl είναι κατάλληλη για προστατευτικές επιστρώσεις, θερμικό ψεκασμό, συγκόλληση, συγκόλληση και δομικές εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας που απαιτούν θερμική και περιβαλλοντική αντοχή.

Σύνθεση της σκόνης FeCoNiCrAl

Η σκόνη FeCoNiCrAl έχει την ονομαστική σύνθεση:

Στοιχείο	Σύνθεση
Σίδηρος (Fe)	Ισορροπία
Κοβάλτιο (Co)	35-50%
Νικέλιο (Ni)	10-30%
Χρώμιο (Cr)	8-12%
Αλουμίνιο (Al)	1-5%
Άνθρακας (C)	<0,5%
Πυρίτιο (Si)	<1,5%
Μαγγάνιο (Mn)	<1%

Τα επίπεδα κοβαλτίου, νικελίου, χρωμίου και αλουμινίου μπορούν να προσαρμοστούν ώστε να βελτιστοποιήσουν την αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, την ανθεκτικότητα και την αντοχή στο περιβάλλον ανάλογα με την εφαρμογή.

Ιδιότητες της σκόνης FeCoNiCrAl

Οι βασικές ιδιότητες της σκόνης FeCoNiCrAl περιλαμβάνουν:

Ακίνητη περιουσία	Αξία
Πυκνότητα	7.5–8.2 g/cm3
Σημείο Τήξης	1300-1400 μ.Χ.
Θερμική αγωγιμότητα	10-30 W/mK
Ηλεκτρική ειδική αντίσταση	65-85 cm ύψος
Μονάδα Young	190-220 GPa
Συντελεστής Poisson	0.28-0.32
Αντοχή σε εφελκυσμό	600-1100 MPa
Αντοχή σε επιμήκυνση	450-800 MP
Επέκταση	15-30%
Σκληρότητα	30-50 HRC

 

Η εξαιρετική αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, η σκληρότητα, η αντοχή στη φθορά και η περιβαλλοντική σταθερότητα το καθιστούν κατάλληλο για τις πιο απαιτητικές εφαρμογές.

Μέθοδος παραγωγής σκόνης FeCoNiCrAl

Η σκόνη FeCoNiCrAl παράγεται χρησιμοποιώντας:

• Αεριοποίηση?- Αδρανές αέριο υψηλής πίεσης που χρησιμοποιείται για την ατμοποίηση του λιωμένου κράματος σε λεπτή σφαιρική σκόνη για εξαιρετική ροή και πυκνότητα συσκευασίας.
• Ατομοποίηση νερού?- Ο πίδακας νερού υψηλής ταχύτητας προσκρούει στο λιωμένο ρεύμα για την παραγωγή λεπτών ακανόνιστων σωματιδίων σκόνης. Χαμηλότερο κόστος αλλά υψηλότερη απορρόφηση οξυγόνου.
• Μηχανική Κράμα?- Αλέθοντας με σφαίρα στοιχειακές/προ-κραματωμένες σκόνες, ακολουθούμενες από πυροσυσσωμάτωση και ψεκασμό με αέριο.

Ο ψεκασμός με αέριο παρέχει τον καλύτερο έλεγχο της κατανομής μεγέθους των σωματιδίων, της μορφολογίας και της καθαρότητας.

Εφαρμογές της σκόνης FeCoNiCrAl

Οι τυπικές εφαρμογές της σκόνης FeCoNiCrAl περιλαμβάνουν:

• Επικαλύψεις ψεκασμού θερμότητας?- Ψεκασμός με HVOF ή πλάσμα για την απόθεση παχιών, ανθεκτικών στη φθορά επιστρώσεων σε εξαρτήματα που λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες.
• προσθετική κατασκευή?- Επιλεκτική τήξη με λέιζερ για την παραγωγή σύνθετων εξαρτημάτων για ακραία περιβάλλοντα που απαιτούν αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες.
• Υλικό κολλητικής συγκόλλησης?- Για τη σύνδεση συγκροτημάτων και τη σφράγιση ρωγμών σε μέρη που υπόκεινται σε υψηλές θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια της λειτουργίας.
• Αναλώσιμα συγκόλλησης?- Χρησιμοποιείται ως υλικό πλήρωσης για να παρέχει εξαιρετική αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες σε συγκολλημένα εξαρτήματα.
• Εξαρτήματα φθοράς?- Εργαλεία και εξαρτήματα θερμής εργασίας από μεταλλουργία σκόνης που αντιστέκονται στη φθορά και στη ρηγμάτωση λόγω θερμικής κόπωσης.
• Επεξεργασία υαλοπινάκων?- Τσουλήθρες, μεταφορείς και χειριστές που χρησιμοποιούνται σε κλιβάνους τήξης γυαλιού.

Προδιαγραφές της σκόνης FeCoNiCrAl

Η σκόνη FeCoNiCrAl διατίθεται σε διάφορα μεγέθη, μορφολογίες και ποιότητες:

• Μέγεθος σωματιδίων:?Από 10-45 μικρόμετρα για τις μεθόδους AM, έως 150 μικρόμετρα για τις διαδικασίες θερμικού ψεκασμού.
• Μορφολογία:?Σφαιρικά, ακανόνιστα και μικτά σχήματα. Η σφαιρική σκόνη έχει εξαιρετική ρευστότητα.
• Καθαρότητα:?Από εμπορικής καθαρότητας έως εξαιρετικά υψηλής καθαρότητας με βάση αυστηρές χημικές αναλύσεις.
• Εμβαδόν Επιφανείας:?Χαμηλή επιφάνεια προτιμάται για να ελαχιστοποιηθεί η οξείδωση κατά το χειρισμό και την αποθήκευση.
• Βαθμοί:?Προσαρμοσμένη σύνθεση και μεταλλουργία σκόνης προσαρμοσμένη στην εφαρμογή.

Παγκόσμιοι προμηθευτές σκόνης FeCoNiCrAl

Ορισμένοι από τους σημαντικότερους παγκόσμιους προμηθευτές σκόνης FeCoNiCrAl περιλαμβάνουν:

• Sandvik Osprey (Ηνωμένο Βασίλειο)
• Erasteel (Γαλλία)
• Tekna (Καναδάς)
• AMETEK (ΗΠΑ)
• Edgetech Industries (ΗΠΑ)
• CNPC Powder (Κίνα)
• Χόγκανες (Σουηδία)

Αυτές οι εταιρείες παράγουν διάφορους βαθμούς σκόνης FeCoNiCrAl χρησιμοποιώντας ψεκασμό με αέριο, ψεκασμό με νερό και άλλες τεχνικές προσαρμοσμένες για AM, θερμικό ψεκασμό, συγκόλληση και άλλες απαιτητικές εφαρμογές.

Τιμολόγηση της σκόνης FeCoNiCrAl

Οι τιμές της σκόνης FeCoNiCrAl εξαρτώνται από παράγοντες όπως:

• Σύσταση, επίπεδα καθαρότητας
• Μέγεθος σκόνης και μορφολογία
• Μέθοδος παραγωγής
• Όγκος παραγγελιών
• Προμηθευτής

Βαθμός	Εύρος Τιμών
Εμπορικός	$60-120 ανά kg
Υψηλής καθαρότητας	120-250 $ το κιλό
Υπεράκαμψη	250-450 δολάρια ανά κιλό
Ειδική βαθμίδα	$450-850 το κιλό

 

Οι τιμές είναι υψηλότερες για τις ψεκασμένες με αέριο, υψηλής καθαρότητας και λεπτές σκόνες σε σύγκριση με τις απλές εμπορικές ποιότητες.

Αποθήκευση και χειρισμός της σκόνης FeCoNiCrAl

Οι κατάλληλες διαδικασίες αποθήκευσης και χειρισμού της σκόνης FeCoNiCrAl περιλαμβάνουν:

• Αποθηκεύστε το σε σφραγισμένα δοχεία κάτω από αδρανές αέριο για να αποφύγετε την οξείδωση
• Αποφύγετε τη συσσώρευση λεπτής σκόνης για να ελέγξετε τον κίνδυνο εκρήξεων
• Να χρησιμοποιείτε κατάλληλο ατομικό προστατευτικό εξοπλισμό (PPE), αερισμό και πρακτικές ασφάλειας κατά το χειρισμό
• Αποφεύγετε την επαφή μεταξύ σκόνης και ασυμβίβαστων υλικών
• Ακολουθήστε τις ισχύουσες οδηγίες ασφαλείας από τα Φύλλα Δεδομένων Ασφαλείας Προμηθευτή (SDS).

Η προσοχή και τα προληπτικά μέτρα είναι απαραίτητα κατά το χειρισμό αυτής της αντιδραστικής μεταλλικής σκόνης.

Επιθεώρηση και δοκιμή σκόνης FeCoNiCrAl

Βασικές δοκιμές ποιοτικού ελέγχου σε σκόνη FeCoNiCrAl:

• Χημική ανάλυση με χρήση OES ή XRF για να εξασφαλιστεί ότι η σύνθεση είναι εντός των ορίων που καθορίζονται
• Κατανομή μεγέθους σωματιδίου με χρήση διάθλασης λέιζερ σύμφωνα με το πρότυπο ASTM B822
• Μορφολογική ανάλυση μέσω απεικόνισης SEM
• Μέτρηση ρυθμού ροής σκόνης σύμφωνα με το πρότυπο ASTM B213
• Προσδιορισμός πυκνότητας με πυκνόμετρο ηλίου
• Έλεγχος ακαθαρσιών χρησιμοποιώντας την ICP-MS
• Μικροδομικός χαρακτηρισμός με ανάλυση φάσεων XRD

Οι ενδελεχείς δοκιμές επαληθεύουν την ποιότητα και τη συνοχή της σκόνης που ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις απόδοσης.

Σύγκριση μεταξύ FeCoNiCrAl και σκόνης ανοξείδωτου χάλυβα 316L

Σύγκριση σκόνης FeCoNiCrAl και ανοξείδωτου χάλυβα 316L:

Παράμετρος	FeCoNiCrAl	Ανοξείδωτος ατσάλι 316L
Σύνθεση	Quinary κράμα υψηλής θερμοκρασίας	Σύγκραμα ανοξείδωτου χάλυβα Fe-Cr-Ni
Κόστος	Υψηλότερα	Χαμηλότερη
Αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες	Πολύ καλύτερα	Μέτρια
Αντοχή στη διάβρωση	Συγκρίσιμος	Καλύτερα
Θερμική αγωγιμότητα	Υψηλότερα	Χαμηλότερη
Εργασιμότητα	Μέτρια	Άριστος
ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ	Θερμικός ψεκασμός, ΠΒ	Αυτοκίνητα, κατασκευή

 

Το FeCoNiCrAl προσφέρει πολύ ανώτερη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, ενώ το 316L παρέχει καλύτερη κατασκευή και αντοχή στη διάβρωση με χαμηλότερο κόστος.

Συχνές ερωτήσεις για τη σκόνη FeCoNiCrAl

Q: Πώς παράγεται η σκόνη FeCoNiCrAl;

Α: Η σκόνη FeCoNiCrAl παράγεται εμπορικά με τη χρήση ατμοποίησης με αέριο, ατμοποίησης με νερό και μηχανικής κραματοποίησης που ακολουθείται από πυροσυσσωμάτωση. Ο ψεκασμός με αέριο προσφέρει τα καλύτερα χαρακτηριστικά σκόνης.

Ε: Ποιες είναι οι κύριες εφαρμογές της σκόνης FeCoNiCrAl;

Α: Οι κύριες εφαρμογές περιλαμβάνουν επικαλύψεις θερμικού ψεκασμού, πρόσθετη κατασκευή, πληρωτικό υλικό συγκόλλησης, εργαλεία θερμής εργασίας μεταλλουργίας σκόνης, εξοπλισμό επεξεργασίας γυαλιού όπου απαιτείται αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και αντοχή στο περιβάλλον.

Ε: Ποιο είναι το προτεινόμενο μέγεθος σωματιδίου για ψεκασμό με θερμότητα;

Α: Για τις περισσότερες διεργασίες θερμικού ψεκασμού, προτιμάται ένα εύρος μεγέθους σωματιδίων 45-150 μικρά για τη σκόνη FeCoNiCrAl για τη μεγιστοποίηση της απόδοσης εναπόθεσης και των ιδιοτήτων της επικάλυψης.

Ε: Απαιτεί η σκόνη FeCoNiCrAl ειδικές προφυλάξεις χειρισμού;

Α: Ναι, είναι απαραίτητα κατάλληλα μέτρα προστασίας κατά το χειρισμό αυτής της αντιδραστικής λεπτής σκόνης κράματος όπως ατμόσφαιρα αδρανούς αερίου, γείωση, αερισμός, ΜΑΠ.

Ε: Πού μπορώ να αγοράσω σκόνη FeCoNiCrAl για πρόσθετη κατασκευή;

Α: Για εφαρμογές ΑΜ που απαιτούν αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, η λεπτή σκόνη FeCoNiCrAl μπορεί να αγοραστεί από κορυφαίους κατασκευαστές, συμπεριλαμβανομένων των Sandvik, Erasteel, Tekna και AMETEK.