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Polvere di FeCoNiCrMn
Panoramica della polvere di FeCoNiCrMn Il FeCoNiCrMn appartiene a una classe di leghe a più elementi principali note come leghe ad alta entropia. La composizione quasi equiatomica fornisce un'elevata entropia configurazionale che porta a un'eccellente resistenza, tenacità e stabilità alle alte temperature. Le proprietà chiave della polvere FeCoNiCrMn includono: Eccezionale resistenza alle alte temperature e al creep Eccellente resistenza alla fatica e tenacità alla frattura Eccezionale...
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Panoramica della polvere di FeCoNiCrMn
Il FeCoNiCrMn appartiene a una classe di leghe a più elementi principali note come leghe ad alta entropia. La composizione quasi equiatomica fornisce un'elevata entropia configurazionale che porta a un'eccellente resistenza, tenacità e stabilità alle alte temperature.
Le proprietà principali della polvere di FeCoNiCrMn includono:
- Resistenza eccezionale alla temperatura elevata e scorrimento
- Eccellente resistenza alla fatica e tenacità alla frattura
- Notevole resistenza all'ossidazione e alla corrosione
- Elevata stabilità microstrutturale a temperature elevate
- Disponibile in un'ampia gamma di distribuzioni dimensionali e morfologie delle particelle
La polvere di FeCoNiCrMn è adatta per parti strutturali ad alta temperatura, rivestimenti protettivi, spray termico, saldatura, produzione additiva e altre applicazioni impegnative a temperature elevate.
Composizione della polvere FeCoNiCrMn
La polvere FeCoNiCrMn ha la composizione nominale:
Elemento | Composizione |
---|---|
Ferro (Fe) | 20-25% |
Cobalto (Co) | 20-25% |
Nichel (Ni) | 20-25% |
Cromo (Cr) | 15-20% |
Manganese (Mn) | 10-15% |
Carbonio (C) | <0,5% |
Silicio (Si) | <1% |
La composizione ad alta entropia garantisce stabilità termica e proprietà meccaniche superiori rispetto alle leghe convenzionali. Le impurità sono ridotte al minimo.
Proprietà della polvere di FeCoNiCrMn
La polvere di FeCoNiCrMn possiede le seguenti proprietà:
Proprietà | Valore |
---|---|
Densità | 8,0-8,3 g/cm3 |
Punto di fusione | 1300-1400¡«C |
Conduttività termica | 15-25 W/mK |
Resistività elettrica | 70-90 ±10 cm |
Modulo di Young | 200-220 GPa |
Rapporto di Poisson | 0.28-0.30 |
Resistenza alla trazione | 750-1200 MPa |
Limite di snervamento | 500-900 MPa |
Allungamento | 20-35% |
Durezza | 35-50 HRC |
Le proprietà come la resistenza, la duttilità, la resistenza alla fatica e la durezza sono mantenute fino a temperature superiori a 1000¡"C.
Metodo di produzione della polvere di FeCoNiCrMn
I metodi di produzione tipici della polvere di FeCoNiCrMn includono:
- Atomizzazione a gasGas inerte ad alta pressione utilizzato per atomizzare la lega fusa e produrre polvere fine e sferica con buona fluidità e densità di impaccamento.
- Atomizzazione dell'acquaIl getto d'acqua ad alta velocità rompe il flusso di metallo fuso in particelle di polvere fine e irregolare. Costo inferiore ma maggiore prelievo di ossigeno.
- Legame meccanico- Macinazione a sfere di miscele di polveri elementari eseguita con sinterizzazione e atomizzazione secondaria.
L'atomizzazione a gas offre il miglior controllo sulle caratteristiche della polvere, come la distribuzione delle dimensioni delle particelle, la morfologia, la purezza e la microstruttura.
Applicazioni della polvere di FeCoNiCrMn
La polvere di FeCoNiCrMn è utilizzata in applicazioni ad alta temperatura, tra cui:
- manifattura additivaFusione laser selettiva per la produzione di pezzi complessi che richiedono un'eccezionale resistenza alle alte temperature per il settore aerospaziale, automobilistico, ecc.
- Rivestimento con spruzzatura termicaSpruzzatura ad arco voltaico per depositare rivestimenti protettivi spessi che offrono resistenza all'usura e alla corrosione a temperature elevate, superiori a 750¡"C.
- Metallurgico per BrasaturaPer la giunzione di leghe e ceramiche ad alta temperatura, grazie alla sua resistenza all'ossidazione.
- Consumabili di SaldaturaFornisce un'eccellente resistenza e durata della saldatura in condizioni di servizio ad alta temperatura o corrosive.
- Apparecchiature per il trattamento termicovassoi, cestelli e dispositivi per la metallurgia delle polveri utilizzati nei forni per il trattamento termico.
Specifiche di FeCoNiCrMn in polvere
La polvere di FeCoNiCrMn è disponibile in varie gamme di dimensioni, forme, gradi e livelli di purezza:
- Dimensione particellare:Da 10-45 Ã×m per i metodi AM, fino a 150 Ã×m per i processi di spray termico.
- Morfologia:Forme sferiche, irregolari e miste. La polvere sferica garantisce un flusso e una densità di imballaggio ottimali.
- Purezza:Dalla purezza commerciale ai gradi di purezza ultraelevata, in base a rigorose analisi chimiche e requisiti applicativi.
- Superficie:Bassa superficie preferita per ridurre al minimo l'ossidazione durante la manipolazione e lo stoccaggio.
- Gradi:Composizione personalizzata e caratteristiche della polvere adatte all'applicazione e al metodo di lavorazione previsti.
Fornitori globali di polvere di FeCoNiCrMn
Alcuni dei principali fornitori globali di polvere di FeCoNiCrMn includono:
- Sandvik Osprey (Regno Unito)
- Erasteel (Francia)
- Tekna (Canada)
- Edgetech Industries (USA)
- CNPC Powder (Cina)
- Höganäs (Svezia)
- AMETEK (USA)
Queste aziende producono vari gradi di polvere di FeCoNiCrMn utilizzando processi di atomizzazione a gas, atomizzazione ad acqua e legatura meccanica, adatti alle applicazioni più esigenti.
Prezzi della polvere di FeCoNiCrMn
I prezzi della polvere di FeCoNiCrMn dipendono da fattori quali:
- Composizione, livelli di purezza
- Distribuzione dimensionale delle particelle e forma
- Metodo di produzione
- Quantità ordine
- Produttore e località geografica
Grado | Fascia di prezzo |
---|---|
Commerciale | $100-150 al kg |
Elevata purezza | $150-300 per kg |
Ultrafine | $300-500 per kg |
Grado speciale | $500-1000 per kg |
Polveri con granulometria controllata, atomizzate a gas ad elevata purezza, dispongono prezzi notevolmente più alti rispetto ai livelli commerciali.
Conservazione e manipolazione della polvere di FeCoNiCrMn
La polvere di FeCoNiCrMn richiede un'attenta conservazione e manipolazione:
- Deve essere conservato in contenitori sigillati in gas inerte per evitare l'ossidazione
- Necessità di controllare i rischi di esplosione di polvere dovuti all'accumulo di polveri sottili
- Utilizzare DPI, ventilazione e pratiche di sicurezza adeguate durante la manipolazione delle polveri.
- Previene il contatto tra la polvere e i materiali incompatibili
- Seguire le linee guida sulla sicurezza applicabili dalle schede dati di sicurezza fornite dal fornitore
È essenziale adottare misure di protezione adeguate quando si maneggia questa polvere di lega reattiva.
Ispezione e test della polvere di FeCoNiCrMn
Principali test di controllo della qualità eseguiti sulla polvere di FeCoNiCrMn:
- Analisi chimica tramite OES o XRF per assicurare che la composizione sia all'interno dei limiti specifici
- Distribuzione granulometrica mediante diffrazione laser secondo lo standard ASTM B822
- Analisi morfologica tramite imaging SEM
- Misura della portata della polvere conforme allo standard ASTM B213
- Determinazione della densità mediante picnometria ad elio
- Test di impurità tramite ICP-MS
- Caratterizzazione microstrutturale tramite analisi di fase XRD
Test approfonditi verificano la qualità e la consistenza della polvere per l'applicazione prevista ad alta temperatura.
Confronto tra le polveri di FeCoNiCrMn e Inconel 718
Polveri di FeCoNiCrMn e Inconel 718 a confronto:
Parametro | FeCoNiCrMn | Inconel 718 |
---|---|---|
Composizione | Lega ad alta entropia | Lega Ni-Cr-Nb |
Costi | Più alto | Inferiore |
Resistenza alle alte temperature | Di gran lunga migliore | Molto buono fino a 700¡"C |
Resistenza alla corrosione | Comparabile | Comparabile |
Praticità | Moderato | Eccellente |
APPLICAZIONI | Spruzzo termico, AM | Componenti aerospaziali, molle |
Disponibilità | Moderato | Facilmente disponibile |
Il FeCoNiCrMn offre una resistenza superiore alle alte temperature, mentre l'Inconel 718 ha una migliore lavorabilità e disponibilità.
FAQ sulla polvere di FeCoNiCrMn
D: Come viene prodotta la polvere di FeCoNiCrMn?
R: La polvere di FeCoNiCrMn viene prodotta commercialmente mediante atomizzazione a gas, atomizzazione ad acqua e legatura meccanica seguita da sinterizzazione. L'atomizzazione a gas offre le migliori caratteristiche della polvere.
D: Quali sono le principali applicazioni della polvere di FeCoNiCrMn?
R: Le applicazioni principali includono la produzione additiva, i rivestimenti a spruzzo termico, il materiale d'apporto per la brasatura, la saldatura ad alta temperatura, gli utensili per la lavorazione a caldo della metallurgia delle polveri, dove è necessaria un'eccezionale resistenza alle alte temperature.
D: Qual è la dimensione delle particelle consigliata per la spruzzatura termica?
R: Per la maggior parte dei processi di spruzzatura termica, per la polvere di FeCoNiCrMn è preferibile una dimensione delle particelle di 45-150 micron per massimizzare l'efficienza di deposizione e le proprietà del rivestimento.
D: La polvere di FeCoNiCrMn richiede particolari precauzioni di manipolazione?
R: Sì, misure di protezione adeguate sono essenziali quando si maneggia questa polvere di lega fine reattiva comprese atmosfera inerte, messa a terra, ventilazione, DPI.
D: Dove posso acquistare la polvere di FeCoNiCrMn adatta alla produzione additiva?
R: Per le applicazioni AM che richiedono resistenza alle alte temperature, la polvere fine di FeCoNiCrMn può essere acquistata dai principali produttori, tra cui Sandvik, Erasteel, Tekna e Edgetech Industries.
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