Polvo Al 2024

Información general sobre el polvo de Al 2024

La aleación Al 2024 es una de las más populares de la serie 2000 de aleaciones de aluminio forjado, conocida por su resistencia, resistencia a la fatiga, y excelente maquinabilidad y resistencia a la corrosión. Las adiciones de cobre imparten un fortalecimiento sustancial a través del endurecimiento por precipitación, al tiempo que conservan la conformabilidad y la soldabilidad.

Características principales del polvo de Al 2024:

• Alta resistencia con ductilidad y tenacidad moderadas
• Excelente resistancia a la fatiga y la rotura
• Muy buena trabajabilidad y pulibilidad
• Buena soldabilidad y conformabilidad
• Alta conductividad térmica y eléctrica
• Disponible en una gama de tamaños y formas de polvo

El polvo Al 2024 es adecuado para componentes aeroespaciales y otras aplicaciones de alto rendimiento que necesitan resistencia combinada con capacidades de fabricación.

Composición química del polvo Al 2024

La composición típica de polvo de Al 2024 es:

Elemento	Porcentaje de peso
Aluminio (Al)	90.7-94.7%
Cobre (Cu)	3.8-4.9%
Magnesio (Mg)	1.2-1.8%
Manganeso (Mn)	0.3-0.9%
Hierro (Fe)	0-0.5%
Silicio (Si)	0-0.5%
El zinc (Zn)	0-0.25%
Cromo (Cr)	0-0.1%
Titanio (Ti)	0-0.15%

El cobre es el principal elemento de aleación, mientras que el magnesio confiere resistencia a través del endurecimiento por precipitación. Otros elementos como el manganeso, el hierro y el cromo tienen efectos menores sobre las propiedades mecánicas.

Propiedades del polvo de Al 2024

Las propiedades clave del polvo de Al 2024 incluyen:

Propiedad	Valor
Densidad	2,77 g/cm3
Punto de Fusión	500-638 «C
Conductividad térmica	121-190 W/mK
Conductividad eléctrica	26-35% IACS
Módulo de Young	73 GPa
Coeficiente de Poisson	0.33
Resistencia a la tensión	400-500 MPa
Resistencia elástica	290-385 MPa.
Elongación	8-20%
Dureza	90-150 Vickers

 

Las adiciones de cobre dan como resultado un aumento sustancial en la resistencia manteniendo una ductilidad moderada y una excelente resistencia a la fatiga a través del endurecimiento por precipitación. Ofrece una combinación ideal de propiedades para aplicaciones de alto rendimiento.

Método de producción para Al 2024 en polvo

Los métodos de producción comercial para polvo de Al 2024 incluyen:

• Atomización de gas?- El flujo de aleación fundida se desintegró por chorros inertes de gas de alta presión en polvo esférico fino. Distribución de tamaño de partícula controlada.
• Atomización de agua?- Los impactos del chorro de agua de alta velocidad desintegran la corriente de metal fundido para producir un fino polvo irregular.
• Aleación Mecánica- Molienda de bolas de una mezcla de polvos de aluminio y elementos de aleación, seguida de compactación en frío y sinterización.
• Electrólisis- Aluminio producido a través del proceso de electrólisis y luego aleado y atomizado.

La atomización de gas proporciona el mejor control sobre las características de las partículas, como el tamaño, la forma y la microestructura.

Aplicaciones del polvo de Al 2024

Aplicaciones clave del polvo de IA 2024 incluyen:

• fabricación aditiva?- Se utiliza en las tecnologías de fusión selectiva por láser y de sinterizado láser de metal directo, para producir componentes complejos para los sectores aeroespacial y de la automoción.
• Moldeo por inyección de metal- Para fabricar piezas pequeñas e intrincadas con buenas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión.
• Metalurgia del polvo?- Proceso de prensado y sinterizado para crear piezas de automoción y maquinaria de alto rendimiento.
• Pulverización térmica- Spray de plasma o arco para depositar recubrimientos protectores de Al 2024 contra el desgaste y la corrosión.
• Metal de aportacion para soldadura?- Para uso como hilo/varilla de relleno para soldadura por arco de aleaciones de aluminio. Proporciona una excelente resistencia de la soldadura.
• Pirotecnia.?- Añadido a composiciones pirotécnicas como combustible debido a la inflamabilidad del aluminio.

Especificaciones del polvo de Al 2024

El polvo Al 2024 está disponible en distintos rangos de tamaño, formas y grados, que incluyen:

• Tamaño de las partículas:¿De 10 a 150 micras para fabricación aditiva hasta 300 micras para procesos de rociado térmico.
• Morfología:¿Partículas esféricas, granulares, irregulares y con forma de dendrita? El polvo fino fluye mejor.
• Calificaciones:?Compatible con las especificaciones AMS 4255, ASTM B221, EN 573-3, ISO 209 y otras calidades personalizadas.
• Pureza:?De calidades comerciales a grados de alta pureza según la composición química y las necesidades de aplicación.

Proveedores globales de polvo de Al 2024

Algunos de los principales proveedores a nivel mundial son:

• Sandvik Osprey (RU)
• Valimet Inc. (EUA)
• TLS Technik (Alemania)
• Grupo de Polvos CNPC (China)
• Metal Powder Company (Estados Unidos)
• Makin Metal Powders (Reino Unido)
• AMETEK Reading Alloys (EE. UU.)

Estas empresas producen polvo de Al 2024 apto para AM, pulverización térmica, automoción, aeroespacial y otras aplicaciones exigentes.

Al 2024 precios de polvo

El precio del polvo de Al 2024 depende de factores como:

• Niveles de pureza
• Características y calidad del polvo
• Método de producción
• Cantidad del pedido
• Proveedor y ubicación

Grado	Rango de precios
Comercial	8-15 $ por kg
Alta pureza	15-30 dólares por kg
Ultrafino	30-60 € por kg
Grado especial	$50-100 por kg

 

Las aleaciones atomizadas por gas, de alta pureza y personalizadas son mucho más caras que los grados de polvo comerciales simples.

Almacenamiento y manipulación del polvo de Al 2024

El polvo Al 2024 requiere un almacenamiento y manejo cuidadoso para prevenir:

• Oxidación y reacción con la humedad
• Explosiones de polvo por ignición de polvo fino
• Problemas de salud relacionados con la inhalación
• Deben seguirse las prácticas de seguridad recomendadas por el proveedor

Debe utilizarse protección contra gases inertes, puesta a tierra adecuada, ventilación y EPI al manipular el polvo.

Métodos de pruebas y caracterización

Los métodos de prueba clave usados para el polvo de Al 2024 incluyen:

• Análisis químico mediante espectroscopia OES o XRF
• Distribución de tamaño de partícula conforme a la norma ASTM B822
• Análisis de morfología mediante microscopía electrónica de barrido
• Medición del caudal de polvo mediante medidor de flujo Hall
• Medición de densidad por picnometría de helio
• Pruebas de impurezas mediante ICP-MS
• Examen microestructural por difracción de rayos X

Estas pruebas aseguran que el polvo cumple con los requisitos de química, características físicas y microestructura según las necesidades de la aplicación.

Comparación entre polvo de Al 2024 y Al 7075

Al 2024 y Al 7075 son dos polvos de aleación de aluminio de alta resistencia comparados:

Parámetro	Para 2024	Al 7075
Tipo de aleación	Tratables con calor	Tratables con calor
Contenido de Cu	3.8-4.9%	1.2-2%
Contenido de Zn	0-0.25%	5.1-6.1%
Fuerza	Alto	Muy alto
Tenacidad a la fractura	Alto	Moderado
Resistencia a la corrosión	Bien	Moderado
Soldabilidad	Justa	Pobre
Coste	Inferior	Alto

 

Al 2024 ofrece mejor fabricación mientras que el Al 7075 proporciona una resistencia muy alta después del tratamiento térmico. Al 2024 es más rentable.

Al 2024 Preguntas frecuentes sobre el polvo

Q: ¿Cómo se produce el polvo Al 2024?

R: El polvo 2024 de aluminio se produce comercialmente mediante técnicas de atomización de gas, atomización de agua, aleación mecánica y electrólisis. La atomización de gas ofrece el mejor control del tamaño de partícula y la morfología.

P: ¿Cuáles son las principales aplicaciones del polvo de Al 2024?

A: Las aplicaciones principales incluyen fabricación aditiva, proyección térmica, metalurgia de polvos, moldeo por inyección de metal, material de aporte de soldadura y composiciones pirotécnicas donde se requiere alta resistencia y buena resistencia a la corrosión.

P: ¿Cuál es el tamaño típico de partícula utilizado para el polvo Al 2024 en AM?

R: En la mayoría de los procesos de impresión de metal 3D, el rango de tamaño de partícula ideal para el polvo Al 2024 es de 15-45 micrones con morfología esférica y buenas características de flujo.

P: ¿El polvo de Al 2024 requiere de alguna precaución especial de manejo?

A: Sí, se recomienda manipular polvos de aluminio finos en gases inertes utilizando una conexión a tierra, ventilación adecuada y EPP adecuados para prevenir el riesgo de incendios y explosiones.

P: ¿Dónde puedo comprar polvo de Al 2024 adecuado para componentes aeroespaciales?

A: Empresas como Sandvik Osprey, Valimet Inc., TLS Technik y AMETEK Reading Alloys ofrecen polvos atomizados de Al 2024 de alta pureza que cumplen con los requisitos aeroespaciales.