Polvere GH3625 (polvere Inconel 625)
Panoramica La polvere GH3625 è una lega in polvere utilizzata nei processi di fabbricazione additiva dei metalli, come la sinterizzazione laser selettiva (SLS) e la sinterizzazione laser diretta dei metalli (DMLS). Si tratta di una superlega a base di nichel che offre elevata forza, resistenza alla corrosione ed eccellenti proprietà ad alta temperatura. GH3625 è progettato specificamente per la produzione additiva per produrre parti complesse e dense con eccezionali proprietà meccaniche...
Piccolo MOQ
Sourcing flessibile per centinaia di prodotti
Supporto alla personalizzazione
Polvere personalizzata in base all'industria
Spedizione rapida
Con DHL Express, sicuro e veloce direttamente nelle vostre mani
Panoramica
La polvere GH3625 è una polvere di lega utilizzata per metallo manifattura additiva processi come la sinterizzazione laser selettiva (SLS) e la sinterizzazione laser diretta del metallo (DMLS). Si tratta di una superlega a base di nichel che offre elevata resistenza, resistenza alla corrosione ed eccellenti proprietà ad alte temperature.
GH3625 è progettato specificamente per la fabbricazione additiva per produrre parti complesse e dense con proprietà meccaniche eccezionali paragonabili a materiali forgiati. Consente la produzione di componenti leggeri con geometrie complesse per applicazioni aerospaziali, automobilistiche, mediche e industriali.
Questa guida fornisce una panoramica dettagliata della polvere GH3625 che ne descrive la composizione, le proprietà, le applicazioni, le specifiche, i prezzi, i vantaggi e le limitazioni. Vengono eseguiti confronti con altre comuni leghe come l'Inconel 718 e la Stellite 21 per evidenziare le prestazioni e l'idoneità della GH3625 per diversi utilizzi. Una sezione FAQ risponde a domande chiave su questo materiale.
Composizione della polvere GH3625
Gli acciai GH3625 hanno una complessa composizione chimica progettata per fornire una combinazione di elevata resistenza, resistenza a fatica termica, ossidazione e corrosione. Ecco una panoramica della loro composizione:
| Elemento | % Peso |
|---|---|
| Nickel | Equilibrio |
| Chromium | 15-17% |
| Cobalto | 10% |
| Molibdeno | 8-10% |
| Tantalio | 5-6% |
| Alluminio | 1.2-1.7% |
| Titanio | 0.5-1.2% |
| Boro | 0.01% |
Il nichel costituisce la base di questa superlega fornendo duttilità e tenacità. Elementi come cromo, cobalto e molibdeno contribuiscono alla resistenza alle alte temperature attraverso il rafforzamento della soluzione solida.
Il tantalio fornisce una soluzione solida di rafforzamento e forma particelle di carburo per l'indurimento per precipitazione. Alluminio e titanio formano la fase gamma prima Ni3(Al,Ti) per conferire eccellenti proprietà meccaniche ad alta temperatura. Il boro aumenta la resistenza al confine dei grani.
Una composizione equilibrata conferisce alla polvere GH3625 un'eccellente saldabilità rispetto agli acciai inossidabili temprati e ricotti tramite precipitazione. Può essere facilmente post-elaborata tramite pressatura isostatica a caldo (HIP), trattamento termico e lavorazioni meccaniche.
Proprietà della polvere di GH3625
La polvere GH3625 presenta le seguenti proprietà fisiche e meccaniche che la rendono idonea ad applicazioni impegnative:
Proprietà della polvere di GH3625
| Proprietà | Valore |
|---|---|
| Densità | 8,1-8,5 g/cc |
| Punto di fusione | 1260-1335¡«C |
| Conduttività termica | 11-12,5 W/mK |
| Coefficiente di espansione termica | 12.5-13.5 x 10<sup>-6</sup>/K |
| Modulo di elasticità | 156-186 GPa |
| Rapporto di Poisson | 0.29-0.33 |
| Resistenza alla trazione | 1050–1280 MPa |
| Resistenza allo snervamento (Offset dello 0,2%) | 860-1050 MPa |
| Allungamento | 8-15% |
| Durezza | 32-38 HRC |
L'elevato punto di fusione, la conduttività termica, e il basso coefficiente di espansione termica consentono una buona stabilità dimensionale in ambienti di lavoro ad alta temperatura fino a 1000 ¡«C per periodi limitati.
La lega ha un'eccellente resistenza alla trazione e allo snervamento, comparabile a quella dei materiali lavorati, insieme a una buona duttilità e tenacità alla frattura. Mostra durezza elevata, resistenza all'usura, alla grippatura e all'abrasione.
Le proprietà consentono a GH3625 di superare gli acciai inossidabili, le leghe di cobalto e addirittura di rivalggiare con le superleghe di nichel a indurimento per precipitazione per quanto riguarda la resistenza ad alta temperatura. Offre inoltre una saldabilità migliore di Inconel 718.
Applicazioni della polvere GH3625
La combinazione di elevata resistenza, durezza, tenacità e stabilità termica rende GH3625 adatto per:
Applicazioni GH3625
| Industria | Componenti |
|---|---|
| Aerospaziale | Pale di turbina, parti del combustore, palette guida |
| Automotive | Giranti dei turbocompressori, collettori, valvole |
| Olio e gas | Parti di testapozzo, utensili di fondo pozzo, valvole |
| Generazione energetica | Scambiatori di calore, componenti bruciatore |
| Elaborazione chimica | Giranti di pompa, valvole, reattori |
| Medico | Impianti dentali, dispositivi protesici, strumentazione chirurgica |
La possibilità di stampare in 3D geometrie complesse consente di consolidare più parti in singoli componenti e strutture reticolari leggere. Ciò consente una stampa più rapida di componenti monolitici rispetto all'assemblaggio di più sezioni.
GH3625 viene utilizzato per stampare pale, giranti, piastre, dischi, tubi con canali di raffreddamento conformi e altri componenti critici che operano in condizioni di pressione e temperatura elevate.
Specifiche polvere GH3625
La polvere GH3625 per processi AM è disponibile in diverse granulometrie, forme e formulazioni dai vari produttori di polvere.
Tipi di polvere GH3625
| Specificazione | Dettagli |
|---|---|
| Distribuzione granulometrica | 15-45 µm, 15-53 µm, 53-150 µm |
| Forma delle particelle | Sferico, satellite, poliedrico |
| Modifiche alla lega | Con B, C, Zr, Nb, Ta |
| Metodo di produzione | Atomizzazione a gas, atomizzazione a plasma |
L'atomizzazione a gas e l'atomizzazione al plasma producono polveri sferiche ottimali per i processi SLS/DMLS. Le polveri satellitari hanno una maggiore densità apparente e migliorano la fluidità della polvere.
Polveri più piccole 15-45 Ã × m offrono alta risoluzione e finitura superficiale mentre quelle più grandi 53-150 Ã × m consentono velocità di costruzione più elevate. Sono usate diverse leghe addizionali come boro, carbonio, zirconio, niobio e tantalio per adattare le proprietà dei materiali.
Standard polvere GH3625
| Standard | Descrizione |
|---|---|
| ASTM F3056 | Specifica standard per la produzione additiva della lega di nichel |
| AMS7016 | Polvere di lega di nichel per servizio ad alta temperatura |
| ASME B46.1 | Requisiti di texture superficiale |
La polvere GH3625 è qualificata in base ai limiti di composizione, distribuzione granulometrica, morfologia, scorrevolezza, densità apparente e microstruttura secondo lo standard ASTM F3056. Sono richiesti test supplementari secondo gli standard di applicazione.
Prezzi della polvere GH3625
La polvere GH3625 è più costosa delle polveri inossidabili a causa della composizione complessa e della natura proprietaria. Ecco i normali intervalli di prezzo:
Costo polvere GH3625
| Grado polvere | Fascia di prezzo |
|---|---|
| GH3625 | 90-200 dollari al chilo |
| GH3625 + Boro | 110-250 € per kg |
| GH3625 + carbonio | da $100 a $220 per kg |
I prezzi variano in base alla quantità dell'ordine, alla distribuzione granulometrica, alla forma, al metodo di produzione, al fornitore e a ulteriori requisiti di caratterizzazione o di qualificazione della polvere.
Pro e contro della polvere GH3625
GH3625 ha i seguenti vantaggi che lo rendono una scelta popolare:
Vantaggi di GH3625
- Eccellenti proprietà di resistenza e durezza fino a 1000¡«C
- Buona resistenza alla corrosione e all'ossidazione
- Saldabile per la post-elaborazione
- Più alta duttilità di Inconel 718
- Induribile mediante invecchiamento con trattamento termico
- Geometrie complesse abilitate dalla FA
- Più veloci ed economici rispetto ai getti
- Riduce il conteggio di parti attraverso il consolidamento
Svantaggi di GH3625
- Più costosi degli acciai inossidabili
- Minor resistenza rispetto a Inconel 718 sopra i 550¡«C
- Suscettibile a criccatura da invecchiamento per deformazione
- Richiede la pressatura isostatica a caldo (HIP)
- Difficile da lavorare a macchina - richiede strumenti specializzati
- Dati fornitore limitati su prestazioni a lungo termine
La scelta corretta dei parametri del processo AM e la post-elaborazione mitigano alcune delle limitazioni della polvere GH3625.
Confronto GH3625 con Inconel 718 e Stellite 21
GH3625 occupa una nicchia tra Inconel 718 e Stellite 21 in termini di proprietà e costi:
Confronto tra leghe
| Proprietà | GH3625 | Inconel 718 | Stellite 21 |
|---|---|---|---|
| Costi | Intermedio | Elevato | Scarso |
| Densità | Elevato | Intermedio | Elevato |
| Forza | Intermedio | Elevatissimo | Intermedio |
| Durezza | Elevato | Intermedio | Elevatissimo |
| Resistenza all'usura | Intermedio | Scarso | Elevatissimo |
| Resistenza alla corrosione | Intermedio | Elevato | Intermedio |
| Resistenza all'ossidazione | Intermedio | Elevato | Intermedio |
| Stabilità termica | Fino a 1000¡«C | Fino a 700°C | Fino a 900¡«C |
| Saldabilità | Bene | Scarso | Intermedio |
| Fabbricabile | Intermedio | Difficile | Facile |
GH3625 eguaglia o sorpassa le performance delle leghe di cobalto Stellite 21 in resistenza all'usura e alla corrosione, ma a un costo inferiore. Si avvicina alla resistenza dell'Inconel 718 fino a 550¡«C e offre una migliore saldabilità e lavorabilità.
Questo lo rende un'alternativa valida in termini di costi per molte applicazioni che richiedono prestazioni tra queste leghe standard. La possibilità di stampare in 3D geometrie complesse fornisce inoltre un vantaggio.
Polvere GH3625 - Domande frequenti
D: Che cosa è la polvere GH3625?
A: GH3625 è una polvere di superlega nichel-based progettata specificamente per i processi di fabbricazione additiva a sinterizzazione laser selettiva (SLS) e sinterizzazione laser diretta del metallo (DMLS). Offre un'eccellente combinazione di resistenza ad alta temperatura, durezza, usura e resistenza alla corrosione.
D: A cosa serve la polvere GH3625?
A: GH3625 è una polvere utilizzata per stampare in 3D componenti di importanza critica quali pale di turbine, collettori, giranti, scambiatori di calore che richiedono elevate proprietà meccaniche, stabilità dimensionale e resistenza termica fino a 1000 °C. Trova applicazione nei settori aerospaziale, automobilistico, energetico, chimico e medico.
D: Quali processi di stampa 3D in metallo utilizzano la polvere GH3625?
A: La sinterizzazione laser selettiva (SLS) e la sinterizzazione laser diretta dei metalli (DMLS) sono processi di stampa 3D a fusione di letti di polvere comunemente utilizzati con la polvere GH3625. Anche la binder jetting è adatta per GH3625.
D: Quali sono le proprietà del materiale GH3625?
A: GH3625 ha un'eccellente resistenza alla trazione di 1050-1280 MPa, un limite di snervamento di 860-1050 MPa e una durezza di 32-38 HRC, simile ai materiali lavorati. Ha una buona duttilità con un allungamento dell'8-15% e un'elevata resistenza all'usura, al grippaggio, all'abrasione e alla corrosione. Le proprietà termiche consentono l'uso fino a 1000 °C.
Q: La polvere GH3625 ha bisogno di trattamento termico?
A: Sì, i componenti GH3625 stampati con SLS/DMLS richiedono la pressatura isostatica a caldo (HIP) seguita da un trattamento termico per garantire proprietà meccaniche ottimali, consolidamento del materiale e microstruttura. La HIP aiuta a chiudere pori e vuoti interni.
Q: GH3625 è saldabile?
A: GH3625 è progettato per avere un'eccellente saldabilità rispetto agli acciai inossidabili a tempra per precipitazione e Inconel 718. Ciò consente di riparare e unire parti GH3625 AM mediante saldatura. Dopo la saldatura potrebbe essere necessario uno scarico di tensione per prevenire le crepe.
D: Il GH3625 è lavorabile?
A: Il GH3625 è difficile da lavorare rispetto all'acciaio inossidabile e richiede una lavorazione ad alta velocità con utensili specializzati in carburo. L'usura dell'utensile è superiore, quindi sono necessari avanzamenti, velocità e percorsi utensili ottimali.
D: Quanto costa la polvere GH3625?
A: GH3625 di solito costa tra 90-250 $ al kg in base alla quantità ordinata, alla distribuzione della granulometria, al metodo di produzione e ai requisiti di test/qualifica aggiuntivi. È più costoso delle polveri in acciaio inossidabile ma più economico dell'Inconel 718.
Conclusione
GH3625 è una lega di nichel avanzata progettata specificamente per la manifattura additiva di componenti ad elevate prestazioni. Offre i vantaggi sia delle leghe convenzionali che della flessibilità di progettazione basata sulla fabbricazione additiva (AM).
Caratteristiche della polvere attentamente controllate e un'ottimizzazione specializzata dei parametri consentono di sfruttare a pieno il potenziale di GH3625. Grazie alle sue proprietà e al rapporto costi-efficacia, GH3625 sta emergendo come un'alternativa praticabile alle leghe tradizionali in applicazioni critiche nei settori aerospaziale, automobilistico, energetico e industriale.
Contattateci ora
Contattateci per conoscere le ultime quotazioni dei prodotti e la disponibilità a magazzino.