Poudre d'Al 3104

Aperçu de la poudre d'Al 3104

L'Al 3104 est un alliage d'aluminium corroyé de la série 3000 connu pour sa bonne résistance à la corrosion, son excellente formabilité et soudabilité. Les ajouts de manganèse renforcent la résistance par la mise en solution solide tout en maintenant la ductilité et la ténacité.

Les principales caractéristiques de la poudre d'Al 3104 sont les suivantes

• Résistance modérée avec une excellente ductilité
• Très bonne soudabilité et formabilité
• Excellente résistance à la corrosion
• Conductivité thermique et électrique élevée
• Densité faible
• Disponible en différentes distributions de taille de particules

La poudre d'Al 3104 convient aux réservoirs de produits chimiques, aux ustensiles, aux échangeurs de chaleur et aux applications nécessitant une résistance modérée combinée à une bonne résistance à la corrosion.

Composition chimique de la poudre d'Al 3104

La composition chimique typique de la poudre d'Al 3104 est la suivante :

élément	% en poids
Aluminium (Al)	Équilibre
Manganèse (Mn)	1.0-1.5%
Silicium (Si)	0,3 % max
Le fer (Fe)	0,7 % maxi
Cuivre (Cu)	0,25 % max
Magnésium (Mg)	0,25 % max
Zinc (Zn)	0,20% max
Chrome (Cr)	0.05-0.20%

Le manganèse est le principal élément d'alliage de l'aluminium 3104. Les niveaux d'impureté du silicium, du fer, du cuivre et du zinc sont strictement contrôlés.

Propriétés de la poudre d'Al 3104

Les principales propriétés de la poudre d'Al 3104 sont les suivantes

Propriété immobilière	Valeur
Densité	2,73 g/cm3
Point de fusion	634-643¡"C
Conductivité thermique	134 W/mK
Conductivité électrique	38-42% IACS
Module de Young	70 GPa
Coefficient de Poisson	0.33
Résistance à la traction	150-195 MPa
Limite d'élasticité	95-120 MPa
Allongement	20-30%
Dureté	45-65 Brinell

 

L'alliage offre une résistance modérée, une ductilité élevée et une excellente aptitude au formage. Il présente une très bonne résistance à la corrosion atmosphérique et aux environnements marins.

Méthode de production de la poudre d'Al 3104

Les méthodes courantes de production de la poudre d'Al 3104 sont les suivantes :

• Atomisation par gazLe flux d'alliage en fusion est désintégré par des jets de gaz inertes à haute pression en une fine poudre sphérique. Distribution contrôlée de la taille des particules.
• Pulvérisation d'eau?- Jet d'eau à grande vitesse utilisé pour produire de fines particules irrégulières d'Al 3104. Plus économique, mais avec une consommation d'oxygène plus élevée.
• Alliages MécaniquesBroyage de mélanges de poudres d'aluminium et de manganèse suivi d'un compactage à froid et d'un frittage.

L'atomisation au gaz offre le meilleur contrôle des caractéristiques de la poudre telles que la granulométrie, la forme et la microstructure.

Applications de la poudre d'Al 3104

Les applications typiques de la poudre d'Al 3104 sont les suivantes :

• Moulage par injection de métal?- Pour fabriquer de petites pièces complexes nécessitant une résistance modérée et une bonne résistance à la corrosion.
• fabrication additive- Convient pour les procédés de projection de liant et de fusion laser sélective, pour produire des pièces en aluminium complexes.
• Métallurgie des poudres?- Procedé de pressage et de frittage pour créer des pièces dotées de bonnes propriétés mécaniques et une usinabilité.
• Projection thermique?- Dépôt par pulvérisation à l'arc de fils pour produire des revêtements protecteurs offrant une résistance modérée à l'usure et à la corrosion.
• Métal d’apport- Utilisé comme fil d'apport pour un apport de soudure similaire à celui du métal de base.
• Pigments?- Ajouté aux peintures et aux plastiques pour les faire briller et les protéger contre la corrosion.

Spécifications de la poudre d'Al 3104

La poudre d'Al 3104 est disponible dans différentes gammes de tailles, formes, niveaux de pureté et grades :

• Taille des particules :De 10 à 150 microns pour les méthodes de FA, jusqu'à 300 microns pour les procédés de projection thermique.
• Morphologie :Formes de poudres sphériques, granulaires, dendritiques et irrégulières. Les poudres lisses s'écoulent mieux.
• Pureté :?Des grades commerciaux à haute pureté (99,8 %), adaptés à l'application.
• Grades :Conforme aux spécifications ASTM B209, EN 573, ISO 209. Des grades personnalisés sont proposés.
• Capacité à s'écouler :La poudre peut être personnalisée pour obtenir d'excellents débits supérieurs à 25 s/50g.

Fournisseurs mondiaux de poudre d'Al 3104

Voici quelques-uns des principaux fournisseurs mondiaux :

• Valimet Inc. (États-Unis)
• Makin Metal Powders (R.-U.)
• Shanghai Chaowei Nanotechnology (Chine)
• Micron Metals (USA)
• Shandong Yamei Nanotechnology (Chine)
• CNPC Powder Group (Chine)
• Agni Metal (USA)

Ces entreprises produisent de la poudre d'Al 3104 adaptée à l'AM, au MIM, à la pulvérisation thermique, au soudage, à l'automobile et à d'autres applications en utilisant diverses méthodes.

Prix de la poudre d'Al 3104

Le prix de la poudre d'Al 3104 dépend de plusieurs facteurs :

• Niveaux de pureté
• Caractéristiques des poudres
• Méthode de production
• Volume de commandes
• Fournisseur et son emplacement

Qualité	Gamme de prix
Publicité	5-15 $ le kilo
Haute pureté	15-25 $ par kg
Ultrafin	25-45 $ par kg
Spécial	45-90 euros le kg

 

Les poudres de haute pureté, sphériques et de taille de particules contrôlée sont beaucoup plus chères que les poudres commerciales ordinaires d'Al 3104.

Stockage et manipulation de la poudre d'Al 3104

La poudre d'Al 3104 doit être manipulée et stockée de manière appropriée afin d'éviter tout risque :

• Oxydation et réaction avec l'humidité
• Risques d’explosions de poussières à partir de poudres fines
• Problèmes de santé liés à l'inhalation
• Les consignes de sécurité des fiches signalétiques des fournisseurs doivent être respectées.

L'inertage à l'aide d'un gaz, une mise à la terre correcte, une ventilation et un EPI sont recommandés lors de la manipulation de la poudre.

Méthodes d'essai et de caractérisation

Les principales méthodes d'essai utilisées pour la poudre d'Al 3104 sont les suivantes :

• Analyse chimique par OES ou XRF pour la composition
• Distribution de granulométrie selon la norme ASTM B822
• Analyse morphologique au MEB
• Débit de la poudre mesuré à l'aide de l'entonnoir d'écoulement Hall
• Détermination de la densité par pycnométrie à l'hélium
• Analyse des impuretés par ICP-SM
• Examen microstructural par diffraction des rayons X

Des tests garantissent la cohérence et la conformité du lot avec les exigences applicatives.

Comparaison entre les poudres d'Al 3104 et d'Al 3003

Al 3104 et Al 3003 sont deux poudres d'alliage d'aluminium comparées :

Paramètre	Al 3104	Au 3003
Type d’alliage	Non traitable thermiquement	Non traitable thermiquement
Teneur en Mn	1.0-1.5%	1.0-1.5%
Force	Un peu plus bas	légèrement plus élevé
Résistance à la corrosion	Excellent	Excellent
Soudabilité	Excellent	Excellent
Coût	Inférieur	Plus haut

 

L'Al 3104 offre une formabilité légèrement supérieure, tandis que l'Al 3003 offre une résistance marginalement plus élevée. Les deux offrent une excellente résistance à la corrosion.

FAQ sur la poudre d'Al 3104

Q : Comment la poudre d'Al 3104 est-elle produite ?

R : La poudre d'Al 3104 est produite commercialement par atomisation au gaz, atomisation à l'eau et alliage mécanique suivi d'un frittage. L'atomisation au gaz permet de mieux contrôler les caractéristiques des particules.

Q : Quelles sont les principales applications de la poudre d'Al 3104 ?

R : Les principales applications de la poudre d'Al 3104 comprennent le moulage par injection de métal, la fabrication additive, les revêtements par pulvérisation thermique, les pièces issues de la métallurgie des poudres, les pigments et les fils d'apport pour le soudage.

Q : Quelle est la taille de poudre d'Al 3104 recommandée pour l'impression 3D par jet de liant ?

R : Pour le processus de projection de liant, la taille typique de la poudre d'Al 3104 est de 20 à 45 microns avec une morphologie quasi-sphérique pour permettre une bonne densité du lit de poudre.

Q : La poudre d'Al 3104 nécessite-t-elle des précautions particulières de manipulation ?

R : Oui, il est recommandé de manipuler les poudres d'aluminium avec précaution dans une atmosphère inerte en utilisant une mise à la terre, une ventilation et des EPI appropriés pour éviter les risques d'incendie ou d'explosion.

Q : Où puis-je acheter de la poudre d'Al 3104 adaptée aux applications marines ?

R : La poudre d'Al 3104 présentant une résistance élevée à la corrosion, adaptée aux environnements marins, peut être achetée auprès de fabricants de premier plan tels que Valimet, Makin Metal Powders et Micron Metals.