Serbuk AlMgScZr

Gambaran Umum Serbuk AlMgScZr

Serbuk AlMgScZr adalah aloi aluminium berisi magnesium, scandium dan zirkonium sebagai unsur paduan utama. Ini menunjukkan kekuatan, pengelasan, dan ketahanan pada korosi yang luar biasa sambil mempertahankan keuntungan aluminium yang berdensitas rendah.

Sifat-sifat utama dan kelebihan serbuk AlMgScZr meliputi:

Sifat dan Karakteristik Bubuk AlMgScZr

Properti	Perincian
Komposisi	Aloi Al-Mg-Sc-Zr
Kepadatan	2,7 g/cc
Bentuk Partikel	Bola
Rentang Ukuran	10-75 mikron
Kepadatan Semu	Hingga 60% dari true density
Aliran	Luar biasa
Kekuatan	Sangat tinggi untuk bubuk paduan Al
Kelasawelan	Luar biasa

Serbuk AlMgScZr memungkinkan pembuatan komponen struktural dan fungsional yang ringan untuk dirgantara, otomotif, dan sektor industri yang membutuhkan kekuatan spesifik tinggi.

Komposisi Bubuk AlMgScZr

Komposisi tipikal bubuk AlMgScZr:

Komposisi Bubuk AlMgScZr

unsur	Berat %
Aluminium	Keseimbangan
Magnesium	0.2-1%
Skandiom	0.2-0.7%
Zirkonium	0.05-0.25%
Silikon	0,1% maks
Besi	0,1% maks
Tembaga	0,1% maks

• Aluminium membentuk matriks yang memberikan kerapatan rendah
• Magnesium meningkatkan kekuatan melalui penguatan larutan padat
• Skandiom memungkinkan pengerasan presipitasi untuk kekuatan puncak
• Zirconium meningkatkan struktur butiran rekristalisasi yang halus
• Elemen lain hanyalah hadir sebagai kotoran

Komposisi dioptimalkan untuk memaksimalkan respon pengerasan presipitasi dan menghasilkan kekuatan yang luar biasa.

Sifat Fisik Bubuk AlMgScZr

Sifat Fisik Bubuk AlMgScZr

Property	Nilai
Kepadatan	2,7 g/cc
Titik Leleh	640-655¡«C
Resistivitas listrik	4,5-5,5 cm
Kekonduksian termal	150-180 W/mK
Pemuaian termal	21-24 x 10^-6 /K
Suhu maksimum servis	250¡«C

• Kerapatan yang sangat rendah dibandingkan dengan baja dan paduan titanium
• Titik lelehnya cukup tinggi untuk paduan aluminium
• Konduktivitas elektrik dan termal yang tinggi
• CTE yang relatif tinggi memerlukan pertimbangan desain
• Dapat digunakan untuk waktu yang lama hingga 250¡«C

Sifat-sifat ini menjadikan AlMgScZr ideal untuk aplikasi struktur ringan pada bidang otomotif, kedirgantaraan, dan sektor lainnya.

Sifat Mekanis Bubuk AlMgScZr

Sifat Mekanis Bubuk AlMgScZr

Property	Nilai
Kekuatan mulur	400-500 MPa
Kekuatan Tarik	480-570 MPa
Pemanjangan	7-10%
Kekerasan	115-150 HB (Hemoglobin)
Kekuatan geser	330 MPa
Keuletan retak	29 -35 MPa©|m

• Kekuatan yang sangat tinggi untuk sebuah paduan aluminium
• Lebih kuat secara signifikan dari paduan Al non heat-treatable lainnya
• Duktilitas yang wajar dalam kondisi ketuaan puncak
• Keuletan rekahan yang agak tinggi
• Kekuatan dapat disesuaikan melalui perawatan penuaan

Sifat-sifat yang membuat AlMgScZr menjadi pilihan luar biasa untuk bagian struktural yang membutuhkan kekuatan yang tinggi dan perbandingan berat.

Aplikasi Bubuk AlMgScZr

Aplikasi Bubuk AlMgScZr

Sektor	Penggunaan
Aeroangkasa	Kerangka pesawat, sayap, badan pesawat
Otomotif	Rangka, bagian suspensi, tanpa tanda apapun.
Perindustrian	Lengan robot, peralatan pengangkat
pembuatan aditif	Komponen berkinerja tinggi

Beberapa penggunaan produk tertentu:

• Rangka pesawat, sekat, dan tiang sayap
• Kasing transmisi otomotif, blok mesin
• Lengan robot industri, peralatan pengangkat
• Pembuatan komponen tambahan dengan topologi yang dioptimalkan
• Kandungan elektronik memerlukan pengendalian termal

AlMgScZr memberikan kekuatan maksimum dengan penalti berat minimum di seluruh aplikasi yang penting ini.

Spesifikasi Bubuk AlMgScZr

Spesifikasi utama untuk bubuk AlMgScZr meliputi:

Standar Serbuk AlMgScZr

Bertugas sebagai penerjemah dan penyempurna, Terjemah teks berikut ke ID: Standar	Deskripsi
ASTM B951	Standar untuk paduan aluminium yang diperkuat presipitasi
DIN 1718	Designasi aluminium dan aloi aluminium
EN 586-2	Bengkel tempa untuk aplikasi struktural berkekuatan tinggi
AMS 4413	Komposisi serbuk logam aluminium untuk Manufaktur Adiktif

Ini mendefinisikan:

• Batasan komposisi kimia AlMgScZr
• Sifat-sifat mekanik yang diperlukan dalam kondisi puncak umur
• Metode produksi bubuk yang disetujui - atomisasi gas inert
• Batas ketidakmurnian untuk unsur-unsur seperti Fe
• Protokol pengujian kualitas
• Penanganan dan penyimpanan yang baik

Memenuhi persyaratan sertifikasi rapat memastikan performa aloi yang optimal.

Ukuran Partikel Bubuk AlMgScZr

Distribusi Ukuran Partikel Bubuk AlMgScZr

Ukuran partikel	Ciri
10-25 mikron	Serbuk ultrafine yang digunakan dalam proses AM laser
25-45 mikron	Rentang umum bagi tempat tidur laser dan penembakan binder
45-75 mikron	Ukuran yang lebih besar digunakan dalam penyemprotan dingin

• Serbuk yang lebih halus memberikan resolusi dan permukaan akhir yang lebih tinggi
• Serbuk kasar yang sesuai untuk proses laju pengendapan tinggi
• Ukuran kisaran disesuaikan berdasarkan metode produksi AM yang digunakan
• Morfologi bulatan dipertahankan di semua ukuran

Pengendalian distribusi dan bentuk ukuran partikel sangatlah kritis untuk pemrosesan AM, kepadatan pengepakan, dan properti bagi komponen akhir.

Kepadatan Tampak Bubuk AlMgScZr

Kepadatan Tampak Bubuk AlMgScZr

Kepadatan Semu	Perincian
Hingga 60% dari true density	Untuk bentuk serbuk bola
1.5 - 1.7 g/cc	Dapat ditingkatkan dengan kepadatan pengepakan yang lebih besar

• Bentuk bola memberikan kerapatan jelas yang tinggi
• Kepadatan yang lebih tinggi meningkatkan aliran bubuk dan pengepakan bed dalam AM
• Mengurangi porositas gas yang terperangkap dalam bagian akhir
• Pemaksimalan kepadatan meminimalisir waktu siklus tekan

Kepadatan yang tampak lebih tinggi menghasilkan kinerja suku cadang dan produktivitas manufaktur yang lebih baik.

Metode Produksi Bubuk AlMgScZr

Produksi Bubuk AlMgScZr

Metode	Perincian
Atomize Gas	Tekanan gas yang tinggi menghancurkan aliran logam cair menjadi tetesan-tetesan kecil
Pencairan induksi vakum	Bahan input kemurnian tinggi dicairkan dalam ruang hampa
Peleburan ulang berganda	Meningkatkan homogenitas kimia
Menyaring	Mengkelaskan serbuk ke dalam fraksi ukuran partikel yang berbeda

• Atomisasi gas dengan gas inert menghasilkan bubuk bersih dan berbentuk bulat, tanpa cacat apapun.
• Pemrosesan vakum meminimalkan pengotoran gas
• Peleburan ulang yang beberapa kali akan meningkatkan keseragaman komposisi
• Pemrosesan pasca-proses menyediakan pengendalian distribusi ukuran partikel

Metode yang sepenuhnya otomatis yang dikombinasikan dengan kontrol kualitas yang ketat menghasilkan serbuk AlMgScZr yang konsisten yang cocok untuk aplikasi-aplikasi yang kritis.

Harga Bubuk AlMgScZr

Harga Bubuk AlMgScZr

Faktor	Pengaruh Terhadap Harga
Tingkat kemurnian	Peningkatan Harga untuk Kemurnian yang Lebih Tinggi
Ukuran partikel	Ultrafine powder lebih mahal
Jumlah Pesanan	Harga berkurang untuk pesanan dalam jumlah besar
Cara produksi	Penggunaan banyak lelehan meningkatkan biaya
Pembungkus	Silinder yang berisi argon harganya lebih mahal

Harga Indikatif

• Bubuk AlMgScZr: 80-120 rb/kg.
• Pembelian dalam jumlah besar bisa lebih rendah hingga 40%

Harga tergantung pada kemurnian, ukuran partikel, volume pesanan, metode produksi, dan pengemasan.

Pemasok Bubuk AlMgScZr

Pemasok Bubuk AlMgScZr

Perusahaan	Lokasi
Rio Tinto	Kanada
TLS Teknik	Jerman
Sandvik Osprey	Inggris
Praxair	Amerika Serikat
"AMC Powders" bisa diterjemahkan sebagai "Bubuk AMC."	Inggris
Universitas Teknik Riga	Latvia

Faktor pemilihan untuk pemasok:

• Ketersediaan tingkat bubuk dan ukuran partikel
• Kapasitas dan waktu tunggu produksi
• Pengendalian kualitas dan konsistensi
• Menyesuaikan dengan spesifikasi seperti ASTM B951
• Tingkatan harga berdasarkan volume pesanan
• Keahlian teknik dan dukungan pelanggan

Penanganan dan Penyimpanan Serbuk AlMgScZr

Penanganan Serbuk AlMgScZr

Saran	Alasan
Pastikan ventilasi yang baik	Hindari terpapar partikel logam halus
Gunakan APD yang sesuai	Cegah terhirup atau tertelan secara tidak sengaja
Jauhkan sumber api	Bubuk dapat terbakar dalam atmosfer oksigen
Lakukan protokol yang aman	Kurangi bahaya kebakaran dan kesehatan
Simpan wadah yang tertutup	Mencegah pencemaran atau oksidasi

Bubuk AlMgScZr relatif stabil tetapi tindakan pencegahan umum masih disarankan untuk penanganan yang aman dan menjaga kemurnian.

Pemeriksaan dan Pengujian Serbuk AlMgScZr

Pengujian Serbuk AlMgScZr

Uji	Perincian
Analisa kimia	Memverifikasi komposisi dengan menggunakan spektroskopi OES atau XRF
Pembagian Ukuran Partikel	Analisis difraksi laser
Kepadatan Semu	Hall tes aliran meter sesuai standar ASTM B212
Morfus bubuk	Pemindaian SEM bentuk partikel
Analisis laju alir	Laju aliran gravitasi melewati nosel tertentu
Pengukuran Kelembaban	Uji kehilangan saat pengeringan

Uji coba memastikan bubuk memenuhi kemurnian kimia, karakteristik partikel, massa jenis tampak, morfologi, dan spesifikasi aliran yang diwajibkan sebagaimana standar yang berlaku.

Kelebihan dan Kekurangan Bubuk AlMgScZr

Keuntungan Bubuk AlMgScZr

• Kekuatan yang sangat tinggi untuk sebuah paduan aluminium
• Tetap kuat hingga 250¡«C
• Ketahanan korosi yang sangat baik
• Keuletan patah yang tinggi dan kekuatan lelah
• Pengelasan yang baik menggunakan teknik konvensional
• Kerapatan rendah menyediakan penghematan berat

Pembatasan AlMgScZr Powder

• Cukup mahal jika dibandingkan dengan bahan aluminium yang lain
• Memerlukan perlakuan panas terkendali untuk sifat optimal
• Ketahanan creep temperatur tinggi terbatas
• Keterbatasan pembentuk panas pada kondisi waktu puncak penuaan
• Mudah terkena korosi galvanis jika tidak dilindungi dengan benar

Perbandingan Dengan Serbuk Paduan Aluminium 6061

Bedak Aloi AlMgScZr vs 6061 Al

Parameter	AlMgScZr	6061 Al
Kepadatan	2,7 g/cc	2,7 g/cc
Kekuatan Tarik	480-570 MPa	250-310 MPa
Kekuatan mulur	400-500 MPa	55-275 MPa
Kelasawelan	Luar biasa	Baik
Tahanan terhadap korosi	Luar biasa	Baik
Biaya	Tinggi	Rendah
Penggunaan	Aerosangkasa, otomotif	Aplikasi umum

• AlMgScZr memberikan kekuatan dan ketahanan korosi yang jauh lebih tinggi
• 6061 Al menawarkan kekuatan sedang dengan biaya rendah
• AlMgScZr disukai untuk komponen struktur kritikal
• 6061 Al banyak digunakan untuk aplikasi umum

FAQ Bubuk AlMgScZr

T: Berapakah aplikasi utama serbuk AlMgScZr?

A: Aplikasi-aplikasi utamanya adalah komponen pesawat luar angkasa seperti kerangka dan sayap pesawat, komponen otomotif seperti rangka dan roda, lengan robot industri dan peralatan pengangkat, dan manufaktur aditif komponen dengan topologi berkinerja tinggi yang dioptimalisasi.

T: Bagaimanakah skandium memperkuat paduan AlMgScZr?

A: Scandium memungkinkan pengerasan presipitasi dengan membentuk endapan-endapan Al3Sc skala nano selama perlakuan penuaan. Ini menghambat pergerakan dislokasi yang secara substansial meningkatkan kekuatan.

P: Apa tindakan pencegahan yang harus diambil saat bekerja dengan bubuk AlMgScZr?

A: Tindakan pencegahan yang disarankan termasuk ventilasi yang layak, menghindari sumber pemicu, memakai alat pelindung diri yang tepat, mengikuti protokol penanganan yang aman, atmosfer lembam, dan menyimpan kontainer yang disegel jauh dari kelembapan atau kontaminan.

P: Bagaimanakah AlMgScZr dibandingkan dengan serbuk paduan AlZnMgCu?

A: AlMgScZr memiliki kekuatan, daya las, dan ketahanan terhadap korosi yang lebih tinggi daripada paduan Al seri 7000 seperti AlZnMgCu. Itu disukai untuk bagian struktural yang penting walaupun AlZnMgCu lebih ekonomis.