Bubuk Ti22Al25Nb

Gambaran Umum Bubuk Ti22Al25Nb

Ti22Al25Nb termasuk dalam kelas paduan titanium aluminida yang memiliki sifat menarik seperti kekuatan spesifik yang tinggi, ketahanan mulur yang baik, ketahanan oksidasi, dan kemampuan untuk menahan suhu ekstrem. Rasio titanium dan aluminium yang hampir sama memberikan kombinasi yang seimbang antara bobot yang ringan, kekuatan, dan ketahanan terhadap lingkungan pada suhu tinggi.

Karakteristik utama dari bubuk Ti22Al25Nb meliputi:

• Kekuatan spesifik yang sangat tinggi (rasio kekuatan-terhadap-berat)
• Sifat mekanik suhu tinggi yang sangat baik
• Kekuatan mulur dan kelelahan yang baik
• Kepadatan rendah dibandingkan dengan superalloy berbasis nikel dan besi
• Ketahanan korosi yang luar biasa

Serbuk Ti22Al25Nb telah muncul sebagai pilihan yang sangat baik untuk mengurangi berat badan dan meningkatkan efisiensi dalam aplikasi kedirgantaraan, otomotif, dan aplikasi berkinerja tinggi lainnya pada suhu tinggi.

Komposisi Serbuk Ti22Al25Nb

Serbuk Ti22Al25Nb memiliki komposisi nominal sebagai berikut:

unsur	Berat %
Titanium (Ti)	22%
Aluminium (Al)	25%
Niobium (Nb)	5-10%
Vanadium (V)	0-5%
Chromium (Cr)	0-2%
Karbon (C)	0-0.2%
Oksigen (O)	0-0.2%

Jumlah elemen penguat seperti niobium dan vanadium dapat divariasikan untuk mengoptimalkan sifat mekanis. Tingkat pengotor karbon dan oksigen diminimalkan.

Sifat-sifat Serbuk Ti22Al25Nb

Sifat-sifat utama dari bubuk Ti22Al25Nb meliputi:

Property	Nilai
Kepadatan	3,7-3,9 g/cm3
Titik Leleh	1350-1450¡"C
Kekonduksian termal	16-22 W/mK
Resistivitas listrik	1,7 Î.cm
Modulus Young	160-180 GPa
Rasio Poisson	0.32-0.34
Kekuatan Tarik	500-900 MPa
Kekuatan mulur	400-600 MPa
Pemanjangan	1-4%
Kekuatan Merayap	150-300 MPa
Ketahanan oksidasi	Sangat baik hingga 800¡ "C

 

Sifat-sifat seperti kekuatan tinggi, densitas rendah, dan kemampuan temperatur membuatnya sangat cocok untuk komponen penting kedirgantaraan yang membutuhkan penghematan berat.

Metode Produksi untuk Serbuk Ti22Al25Nb

Serbuk Ti22Al25Nb dapat diproduksi melalui metode seperti:

• Atomize GasJet gas inert bertekanan tinggi yang digunakan untuk mengatomisasi paduan cair yang menghasilkan bubuk bulat halus yang ideal untuk AM.
• Proses elektroda plasma berputar (PREP)Disintegrasi sentrifugal dari logam cair yang berputar cepat menjadi tetesan halus menghasilkan bubuk berbentuk bola.
• Mechanical AlloyingPenggilingan bola berenergi tinggi untuk serbuk unsur/paduan awal yang diikuti dengan anil dan atomisasi sekunder.

Atomisasi gas dan PREP memungkinkan kontrol yang sangat baik atas karakteristik serbuk seperti distribusi ukuran partikel, morfologi, dan kebersihan mikro.

Aplikasi Bubuk Ti22Al25Nb

Serbuk Ti22Al25Nb digunakan dalam:

• pembuatan aditifPeleburan laser selektif untuk menghasilkan komponen ringan yang kompleks seperti braket, airfoil, impeler untuk kedirgantaraan dan otomotif.
• Lapisan Semprotan TermalDiterapkan melalui penyemprotan plasma atau HVOF untuk memberikan ketahanan aus/korosi pada bilah turbocharger dan komponen kedirgantaraan pada suhu tinggi.
• Pencetakan Injeksi LogamUntuk membuat komponen berbentuk jaring yang kecil dan kompleks yang membutuhkan kekuatan spesifik tinggi hingga 800¡"C seperti bilah turbin.
• Metalurgi SerbukPengepresan dan sintering untuk membuat bagian dengan kepadatan rendah dan berkekuatan tinggi seperti batang penghubung.

Spesifikasi Bubuk Ti22Al25Nb

Serbuk Ti22Al25Nb tersedia dalam berbagai rentang ukuran, bentuk, dan tingkat kemurnian:

• Besaran partikel:Dari 15-45 m untuk metode AM, hingga 100 m untuk proses semprotan termal.
• Morfologi:Morfologi serbuk yang hampir bulat memberikan aliran dan kepadatan kemasan yang optimal.
• Kemurnian:Dari tingkat kemurnian komersial hingga tingkat kemurnian tinggi berdasarkan batas pengotor dan persyaratan proses.
• Kandungan Oksigen:Tingkat dipertahankan di bawah 2000 ppm untuk sebagian besar aplikasi.
• Kemampuan Alir:Serbuk yang disesuaikan untuk laju aliran yang sangat baik di atas 25 s/50 g.

Pemasok Global Bubuk Ti22Al25Nb

Beberapa pemasok global utama bubuk Ti22Al25Nb adalah:

• AP&C (Kanada)
• TLS Technik (Jerman)
• Sandvik Osprey (UK)
• Tekna (Kanada)
• Butiran ECKA (Jerman)
• Serbuk Titanium (Rusia)

Perusahaan-perusahaan ini memproduksi berbagai tingkat bubuk Ti22Al25Nb yang disesuaikan untuk pembuatan aditif, semprotan termal, metalurgi serbuk, dan aplikasi lainnya.

Harga Bubuk Ti22Al25Nb

Bubuk Ti22Al25Nb memiliki harga yang lebih tinggi daripada baja dan paduan nikel:

• Kuantitas- $100-150 per kg untuk pesanan dalam jumlah besar di atas 500 kg. Jumlah yang lebih kecil dihargai jauh lebih tinggi.
• KualitasKemurnian tinggi, bubuk bulat yang diproduksi di bawah kondisi yang dikontrol dengan ketat menggunakan proses yang canggih menuntut harga premium.
• PemasokPemasok global utama menawarkan keunggulan biaya dibandingkan dengan produsen yang lebih kecil karena volume produksi yang lebih tinggi.
• GeografiHarga bervariasi di seluruh wilayah dengan Eropa dan Amerika Utara merupakan pasar dengan harga yang lebih tinggi dibandingkan dengan Asia.

Untuk aplikasi penting, pembeli harus fokus pada kualitas daripada biaya terendah saat mencari bubuk Ti22Al25Nb.

Penyimpanan dan Penanganan Serbuk Ti22Al25Nb

Serbuk Ti22Al25Nb membutuhkan penyimpanan dan penanganan yang hati-hati:

• Harus disimpan dalam wadah tertutup di bawah gas inert seperti argon untuk mencegah oksidasi
• Hindari penumpukan bubuk halus untuk meminimalkan resiko ledakan debu
• Gunakan APD, ventilasi, grounding, dan praktik keselamatan yang tepat selama penanganan bubuk
• Mencegah kontak antara bubuk dan sumber penyalaan karena bahaya mudah terbakar
• Ikuti garis panduan keselamatan yang berlaku dari SDS pemasok

Harus berhati-hati saat menangani bubuk paduan yang sangat reaktif ini.

Inspeksi dan Pengujian Serbuk Ti22Al25Nb

Uji kontrol kualitas utama yang dilakukan pada bubuk Ti22Al25Nb:

• Analisis kimia menggunakan ICP-OES atau XRF untuk memastikan komposisi memenuhi spesifikasi
• Distribusi ukuran partikel menggunakan difraksi laser sesuai standar ASTM B822
• Analisis morfologi melalui pencitraan SEM
• Pengukuran laju aliran bubuk menggunakan flowmeter Hall sesuai standar ASTM B213
• Pengukuran densitas oleh piknometer helium
• Analisis pengotor melalui fusi gas inert atau ICP-MS
• Karakterisasi struktur mikro dengan difraksi sinar-X

Pengujian menyeluruh memastikan konsistensi batch dan kualitas bubuk untuk aplikasi yang dimaksudkan.

Perbandingan Antara Serbuk Ti22Al25Nb dan Inconel 718

Perbandingan serbuk Ti22Al25Nb dan Inconel 718:

Parameter	Ti22Al25Nb	Inconel 718
Kepadatan	3,7-3,9 g/cm3	8,2 g/cm3
Kekuatan temperatur tinggi	Dapat dibandingkan	Dapat dibandingkan
Ketahanan oksidasi	Lebih baik	Baik
Biaya	Lebih Tinggi	Lebih rendah
Kepraktisan	Kurang	Luar biasa
APLIKASI	Komponens Dirgantara	Aerosangkasa, otomotif
Ketersediaan	Sedang	Tersedia dengan mudah

 

Ti22Al25Nb menawarkan penghematan berat dibandingkan Inconel 718. Tetapi kemampuan kerjanya buruk dan biayanya lebih tinggi untuk bubuk titanium aluminida.

Pertanyaan Umum Serbuk Ti22Al25Nb

T: Bagaimana cara memproduksi bubuk Ti22Al25Nb?

J: Serbuk Ti22Al25Nb diproduksi secara komersial menggunakan atomisasi gas, proses elektroda berputar plasma, dan paduan mekanis yang diikuti dengan anil dan atomisasi sekunder.

T: Apa saja aplikasi utama bubuk Ti22Al25Nb?

J: Aplikasi utama meliputi manufaktur aditif, pelapisan semprotan termal, cetakan injeksi logam, dan metalurgi serbuk untuk membuat komponen struktural ringan yang memerlukan kemampuan suhu tinggi.

T: Berapa ukuran partikel yang biasa digunakan dalam AM?

J: Untuk sebagian besar proses AM logam, kisaran ukuran serbuk Ti22Al25Nb yang ideal adalah 15-45 mikron dengan kemurnian tinggi, morfologi bulat, dan aliran serbuk yang baik.

T: Apakah bubuk Ti22Al25Nb memerlukan tindakan pencegahan penanganan khusus?

J: Ya, bahan ini sangat reaktif dan memerlukan penanganan yang hati-hati di bawah atmosfer lembam dengan menggunakan ventilasi, pengardean, APD untuk mencegah bahaya kebakaran atau ledakan.

T: Di mana saya dapat membeli bubuk Ti22Al25Nb untuk aplikasi luar angkasa?

J: Untuk suku cadang kedirgantaraan yang membutuhkan kekuatan ringan dan tinggi, bubuk Ti22Al25Nb dapat diperoleh dari produsen terkemuka termasuk AP&C, TLS Technik, Sandvik Osprey, dan Tekna.