Polvere AlSi7Mg

Panoramica sulla polvere AlSi7Mg

La lega AlSi7Mg o A357 è una versatile lega di fonderia che possiede proprietà intermedie tra l'alluminio puro e le leghe ipoeutettiche ad alto contenuto di silicio. Le aggiunte di silicio migliorano la colabilità e potenziano le proprietà meccaniche, mentre il magnesio ne aumenta la resistenza.

Le caratteristiche principali della polvere AlSi7Mg sono:

• Buona resistenza e durezza
• Eccellente fluidità e fusibilità
• Buona lavorabilità e lucidabilità
• Elevata conducibilità termica
• Buona resistenza alla corrosione
• Basso coefficiente di espansione termica
• Disponibile in una vasta gamma di granulometrie

La polvere di AlSi7Mg è utilizzata per la produzione di componenti per l'industria automobilistica, parti idrauliche e altri getti di precisione che necessitano di proprietà bilanciate.

Composizione chimica della polvere di AlSi7Mg

La composizione chimica tipica della polvere AlSi7Mg è:

Elemento	% Peso
Alluminio (Al)	Equilibrio
Silicio (Si)	6-8%
Magnesio (Mg)	0.4-0.8%
Ferro (Fe)	0.15-0.5%
Manganese (Mn)	0,1% max
Rame (Cu)	0,1% max
Zinco (Zn)	0,1% max
Titanio (Ti)	0,25% max

Il silicio è il principale elemento legante, mentre il magnesio migliora la resistenza e la fusibilità. Ferro, manganese e titanio hanno effetti minori. La composizione viene adattata per soddisfare i requisiti relativi alle proprietà meccaniche.

Proprietà di AlSi7Mg in Polvere

La polvere AlSi7Mg possiede le seguenti proprietà:

Proprietà	Valore
Densità	2,68 g/cm3
Punto di fusione	~600 °C
Conduttività termica	130-160 W/mK
Resistività elettrica	3-5 cmx5 cm
Modulo di Young	70-80 GPa
Rapporto di Poisson	0.33
Resistenza alla trazione	250-300 MPa
Limite di snervamento	140-180 MPa
Allungamento	4-8%
Durezza	80-100 Brinell

 

Utilizzi di silicio aumentano la resistenza mantenendo un'ottima duttilità e lavorabilità. La lega ha un'eccellente fusibilità e caratteristiche termiche.

Metodo di produzione della polvere di AlSi7Mg

I processi di produzione commerciale usati per la polvere di AlSi7Mg comprendono:

• Atomizzazione a gas?- Flusso di lega fusa suddiviso in goccioline fini da getti di gas inerte. Produce polvere sferica.
• Atomizzazione dell'acqua?- Dei getti d'acqua ad alta pressione hanno un impatto sul metallo fuso per produrre polveri sottili. La soluzione è conveniente ma ha un assorbimento di ossigeno più elevato.
• Legame meccanico? - Fresatura a sfere delle polveri di alluminio e silicio, seguita da compattazione a freddo e sinterizzazione.

L'atomizzazione del gas fornisce il massimo controllo sulle caratteristiche della polvere, come la distribuzione della dimensione delle particelle, la morfologia e la microstruttura.

Applicazioni della polvere AlSi7Mg

Le principali applicazioni della polvere AlSi7Mg includono:

• Stampaggio a iniezione di metallo?- Produzione di componenti piccoli e complessi con tolleranze ristrette e buone proprietà meccaniche.
• manifattura additiva?- Utilizzato in binder jetting, laser melting e altri processi AM per produrre componenti complessi.
• Casting?- Aggiunto a fusioni per migliorare la fluidità. Utilizzato per produrre parti per auto che richiedono una durata maggiore.
• Metallurgia delle polveri?- Processo di pressatura e sinterizzazione per creare componenti ad alte prestazioni.
• Termo-spruzzatura?- Depositati come rivestimenti protettivi su superfici metalliche per assicurare resistenza all’usura e alla corrosione.
• Materiale di apporto per la saldatura?- Per unire componenti in alluminio conservando la resistenza della saldatura.
• Pyrotecnica?- Aggiunto alle composizioni pirotecniche come componente carburante.

Specifiche della polvere AlSi7Mg

La polvere di AlSi7Mg è disponibile in diverse gamme di dimensioni, gradi e livelli di purezza:

• Dimensione particellare:?Dai 10 – 150 micron per AM, meno di 45 micron per MIM.
• Morfologia:Forme di particelle sferiche, granulari e irregolari. Una polvere liscia scorre meglio.
• Purezza:Da commerciale a gradi di elevata purezza (99,9%).
• Contenuto di ossigeno:?I livelli vanno da 400 a 1500 ppm per diversi metodi di produzione.
• Capacità di scorrimento?Polvere personalizzata per ottime velocità di flusso pari a 25 s/50 g o superiori.
• Gradi:?È disponibile la chimica in lega e le caratteristiche della polvere personalizzate.

Fornitori globali di polvere AlSi7Mg

Alcuni dei principali fornitori globali di polvere AlSi7Mg sono:

• PyroGenesis Canada
• Sandvik Osprey UK
• Valimet Inc. USA
• Polveri metalliche del Regno Unito
• Shanghai Chaowei Nanotechnology Cina
• Agni Metal USA
• Polvere di titanio Canada

Queste aziende producono polvere di AlSi7Mg utilizzando vari metodi adatti per la produzione additiva, stampaggio a iniezione di metallo, applicazione termica a spruzzo e altre applicazioni.

Prezzi polvere AlSi7Mg

Il prezzo della polvere AlSi7Mg dipende da fattori come:

• Livelli di purezza
• Caratteristiche delle particelle
• Metodo di produzione
• Volume di ordinazione
• Elaborazione aggiuntiva
• Fornitore e sede

Grado	Fascia di prezzo
Commerciale	$ 5 - 15 per kg
Elevata purezza	$15-30 al kg
Ultrafine	30-60 $ al kg
Grado speciale	tra i 50 e i 120 dollari a kg

 

In generale, le polveri atomizzate a gas e controllate richiedono di gran lunga prezzi più alti rispetto alle semplici qualità commerciali.

Gestione e conservazione della polvere di AlSi7Mg

La polvere AlSi7Mg deve essere gestita e conservata correttamente per evitare:

• Il contatto con l'umidità che porta all'ossidazione
• Rischio dell'incendio per l'accumulo di polvere
• Pericoli per la salute associati all’inalazione di polveri sottili
• Le pratiche di sicurezza suggerite dal fornitore devono essere seguite

Si raccomanda l'uso di contenitori sigillati in atmosfera inerte insieme a un adeguato impianto di messa a terra e DPI.

Metodi di Test e Caratterizzazione

Principali metodi di prova utilizzati per la polvere di AlSi7Mg:

• Analisi chimica utilizzando OES o XRF per la composizione
• Distribuzione delle dimensioni delle particelle secondo lo standard ASTM B822
• Analisi morfologica tramite SEM
• Misura portata utilizzando contatori Hall
• Determinazione della densità mediante picnometria ad elio
• Livelli di impurità testati mediante ICP-MS
• Microstruttura esaminata attraverso l'analisi di fase XRD

Ispezioni approfondite garantiscono che la qualità della polvere soddisfi i requisiti applicativi.

Confronto tra le polveri AlSi7Mg e AlSi10Mg

AlSi7Mg e AlSi10Mg sono due polveri di lega di alluminio confrontate:

Parametro	AlSi7Mg	AlSi10Mg
Contenuto di silicio	6-8%	9-11%
Forza	Inferiore	Più alto
Gettabilità	Comparabile	Comparabile
Resistenza alla corrosione	Bene	Eccellente
Costi	Inferiore	Più alto
APPLICAZIONI	Fusione, MIM	Aerospaziale, componenti AM
Disponibilità	Facilmente disponibile	Moderato

 

AlSi10Mg offre una maggiore resistenza ma a un costo maggiore. AlSi7Mg fornisce proprietà ben bilanciate a un costo inferiore laddove l'elevata resistenza non è critica.

Domande frequenti sulla polvere di AlSi7Mg

D: Come viene prodotta la polvere di AlSi7Mg?

R: La polvere AlSi7Mg viene prodotta commercialmente tramite atomizzazione a gas, atomizzazione ad acqua o lega meccanica con successiva sinterizzazione. L'atomizzazione a gas offre un migliore controllo sulle caratteristiche delle particelle.

D: Quali sono le principali applicazioni della polvere di AlSi7Mg?

A: Le principali applicazioni per la polvere AlSi7Mg sono lo stampaggio a iniezione di metalli, la pressofusione di alluminio, la produzione additiva, la metallurgia delle polveri, i rivestimenti termici e il filo per saldatura di riempimento.

D: Qual è la tipica dimensione delle particelle utilizzate per la polvere AlSi7Mg in AM?

A: Per la maggior parte dei processi di stampa 3D di metallo come DMLS e la gettazione a legante, l'intervallo di dimensioni comuni delle particelle di polvere di AlSi7Mg è 20-45 micron.

D: La polvere di AlSi7Mg richiede speciali precauzioni di manipolazione?

A: Sì, si raccomanda di gestire le polveri di alluminio in atmosfera inerte utilizzando una corretta messa a terra, ventilazione e DPI per prevenire il rischio di incendi ed esplosioni.

D: Dove posso acquistare polvere AlSi7Mg adatta alla realizzazione di fusioni di precisione?

A: Fornitori leader di polveri come Valimet, Makin Metal Powders e PyroGenesis forniscono polvere AlSi7Mg adatta per applicazioni di fonderia come la microfusione.