AerMet100ステンレススチール粉末
AerMet100ステンレス鋼粉末は、高い強度と耐疲労性を必要とする積層造形用途向けに設計された高性能合金粉末です。この材料の主な特徴は以下の通りです：高い強度と硬度 - AerMet100は、200ksiを超える引張強度と30～36HRCの硬度を持つ優れた強度を有しています。優れた延性 - 強度が高いにもかかわらず、AerMet100は十分な延性と耐衝撃性を保持しています。伸び値は10%を超える。優れた耐疲労性 - AerMet100の疲労限度は、引張強度で約50%と非常に高い。このため、繰り返し応力にさらされる部品の耐久性が向上します。耐クリープ性 - AerMet100は、700℃までの高温下でも荷重による変形に耐える。
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AerMet100ステンレス鋼パウダーは、高い強度と耐疲労性を必要とする積層造形用途用に设计された高性能合金パウダーです。 この材料の主な特点には以下が含まれます。
- 高強度と硬度 — Aermet100は200 ksiを超える引張強度と30-36 HRCの硬度範囲を誇る優れた強度を備えています。
- 良好な延性 – 高強度ににもかかわらず、AerMet100 は依然として、十分な延性と耐衝撃性を保持します。延伸率は 10% を超えています。
- 優れた耐疲労性 – AerMet100 の疲労限度は引張強度の約 50% と非常に高く、周期的な応力にさらされた耐久性のある部品を実現します。
- クリープへの耐性 ― AerMet100は、700¡«Cまでの高温で負荷を受けた際の変形に耐性があり、高温での使用に適しています。
- 耐食性 – ステンレス鋼の組成により、過酷な環境で使用するための耐食性と耐酸化性が提供されます。
- 溶接性 – 低炭素含有量により、標準的な溶融溶接方法を使用した良好な溶接性を実現できます。
- 費用対効果 - AerMet100 は、同様の特性を持つ他のエキゾチック合金よりも安価です。
この優れた特性のバランスにより、AerMet100は航空宇宙、石油ガス、自動車、産業分野での要求の厳しい用途に適しています。AerMet100粉末から作られた部品は、荷重下での高い強度対重量比、耐久性、信頼性を示します。
AerMet100ステンレススチールの粉末組成
AerMet100は、強度と硬度を高めるためにコバルト、ニッケル、モリブデンが添加されたマルテンサイト系ステンレス鋼です。公称組成を以下に示します。
| エレメント | 質量 % |
|---|---|
| 鉄 (Fe) | バランス |
| クロム | 15.0 – 17.0 |
| ニッケル (Ni) | 7.0 – 10.0 |
| コバルト (Co) | 8.0 – 10.0 |
| モリブデン（Mo） | 4.0 – 5.0 |
| マンガン (Mn) | < 1.0 |
| ケイ素（Si） | < 1.0 |
| 炭素（C） | < 0.03 |
重要な合金元素とその効果は次のとおりです。
- クロム?- 耐食および耐酸化性を提供します
- ニッケル？- タフネス・延性を向上させます。
- コバルト?- 固溶強化、強度が増大する
- モリブデン? 固溶強化剤、強度とクリープ抵抗を向上
- マンガん & ケイ素?- 脱酸剤は粉末製品の製造可能性を向上させます
- 炭素?- 溶接性を向上させるために低く保持されています
これらの元素の組み合わせが、AerMet100ステンレスチールの特徴的な性質をもたらしている。
AerMet100 ステンレス鋼粉末特性
AerMet100 は、AM 製法および熱処理された条件での次の物理的および機械的特性を示します。
| プロパティ | 施工図 | 熱処理 |
|---|---|---|
| 密度 | 7.9 g/cc | 7.9 g/cc |
| 多孔性 | < 1% | < 1% |
| 表面粗さ（Ra） | 15〜25 µm | 15〜25 µm |
| 硬度 | 30-35 HRC | HRC 34～38 |
| 引張強度 | 170-190 ksi | 190～220 ksi |
| 降伏強度（0.2％オフセット） | 160～180 ksi | 180-210 ksi |
| 伸長 | 8-13% | 10-15% |
| 面積削減 | 15-25% | 15-25% |
| ヤング率 | 27〜30 Msi | 29-32 Mシ |
| CTE(70～400℃) | 11-12×mm/m「C」 | 11-12×mm/m「C」 |
| 電気伝導度 | 25-30% IACS | 25-30% IACS |
この材料特性により、AerMet100は、耐久性が必要な高強度構造部品、航空宇宙用ファスナー、ダウンホールツール、バルブおよびポンプなどの重要な部品に適しています。
AerMet100 ステンレススチールパウダーの用途
AerMet100 の独自の特性は、この素材を以下の用途に最適なものとしています:
航空宇宙
- 構造用ブラケット、ブレース、胴体コンポーネント
- 着陸装置部品、翼部部品、水平尾翼
- エンジンマウント、排気コンポーネント
- タービンブレード、インペラ、コンプレッサー部品
- 高強度ファスナー、ボルト、ナット、リベット
石油ガス
- ダウンホールの穿孔工具とコンポーネント
- 井戸頭部分、バルブ、ポンプ
- 圧力容器、配管継手
- 水中/オフショアの構造部品
自動車の
- 発電機構成要素
- ギア、シャフトなどの駆動系部品
- 構造用ブレース、シャーシ部品
- 高性能レーシング コンポーネント
産業
- 摩耗および衝撃の対象となるロボット部品
- 金型、型、工具
- バルブやポンプなどの流体搬送パーツ
- その他の高サイクル荷重をかけた構成要素
AerMet100 の優れた耐疲労強度は、チタンまたはニッケル合金から伝統的に作られている構成要素の理想的な代替物となっています。高い硬度は、優れた耐摩耗性も提供しています。
AeroMet100ステンレススチールの粉末の仕様
AerMet100 粉末製品は、以下の仕様を満たしています。
| 仕様 | グレード/合金 |
|---|---|
| AMS 7245 | AerMet100 |
| ASTM F3056 | AlloySpec 23A |
| DIN 17224 | X3NiCoMoAl 15-7-3 |
AM 処理の代表的なサイズ分布は次のとおりです。
| 粒子サイズ | 分配 |
|---|---|
| 15～53µm | 98% |
| <106 �m | 99% |
化学組成必須遵守 AerMet100 合金的 AMS 7245 規格中所述 Cr、Ni、Co、Mo、C 等元素的許可範圍。
機械的特性は、AMS 7245 に規定されている硬度、引っ張り強度、耐力、伸び、絞りの最小値を満たし、または上回っている必要があります。
浸透探傷や磁粉探傷などの非破壊検査では、重大な欠陥や不良は示されない必要があります。パウダーは優れた流動性と凝集のなさを示している必要があります。
AerMet100ステンレス鋼パウダーの提供者と価格
AerMet100 のパウダーは、次の大手サプライヤーから入手できます。
| サプライヤー | 製品の指定 | 1 kg あたりの価格帯 |
|---|---|---|
| カーペンター アディティブ | CarTech AerMet100 | $85-110 |
| ホーガンズ | デジタルメタル DM100 | $90-120 |
| プラクスエアー | TRU100 | $80-100 |
| サンドビック オスプレイ | Osprey Met 100 | $75-95 |
価格は受注量、ロットサイズ、地域の販売業者、その他の割引に基づいて異なります。小規模な研究用数量は、大量生産量よりもコストがかかる場合があります。
保管と取扱い
AM 用 AerMet100 パウダーの品質を維持するために、以下の保管と取り扱いのガイドラインを適用します。
- 密封された容器は、湿気や汚染源のない冷暗所で保管します。
- 湿度が高い（相対湿度60%以上）環境に長期間粉末を放置しないでください
- 容器の密閉を解除する前に粉末を室温に保つことで、結露を防ぎます
- 可能であれば不活性環境で低酸素の粉末を注ぎ移動する
- 汚染を防ぐには、互換性のある材料製の粉体取扱い装置やアクセサリを使用できる
- 粉末の再利用を最大2～3サイクルに制限し、特性の劣化を防止
- 使用された粉末のテストを実施して、再利用のためのすべての仕様を満たしていることを確認します。
適切な保管と注意深い取り扱いが、パウダーの酸化、汚染、流動性の変化を防ぐ鍵となります。
安全に関する情報
- 粉末を扱う際はPPEを着用する – 手袋、防毒マスク、ゴーグル
- アレルギー反応の可能性を避けるため、肌につけないようにしてください
- 長期間にわたる微細粉末の吸引を防ぐ
- 加工中の換気と集塵を適切に行う
- 火花の出ない工具でパウダーを分配して扱うこと
- 粉末取扱には不活性ガスブランケッティングが推奨されています。
- すべての適用される安全データシート (SDS) ガイドラインに従います。
- 地域の規制に従って処分し、封じ込めを確実にする
AerMet100 合金粉末は通常、危険な材料ではありませんが、保管、取り扱い、処理中に基本的な安全対策に従うことをお勧めします。
検査と試験
AerMet100パウダーが仕様を満たしていることを保証するために、次の検査およびテスト手順を使用できます。
| 試験方法 | 不動産の連絡 |
|---|---|
| 目視検査 | 粉体流动性，污染 |
| 走査型電子顕微鏡 | 粒子径分布と形態 |
| X線エネルギー分散型分光法 | 合金の化学および汚染 |
| X線回折法 | 段階存在、汚染 |
| ホール流量計 | 粉末流速 |
| 見掛け比重 | 粉末充填密度 |
| 充填密度試験 | 粉体の流動性 |
| ふるい分け分析 | ASTM B214 に準じた粒径分布 |
| 化学分析 | 酸化物でのAMS7245の組成について |
| 密度測定 | 密度対 AMS 7245 |
AMS 7245 に基づく印刷済みサンプル品の機械的試験により、最終的な部品の特性が要件を満たしているかどうかが検証されます。試験方法には、硬度、引張強度、シャルピー衝撃、高サイクル疲労、低サイクル疲労、クリープ破断、破壊靱性、腐食などが含まれます。
AerMet100 ステンレス鋼粉末と類似の材料との比較
AerMet100と他の高強度マルテンサイト系ステンレス鋼の比較は次のとおりです。
| 合金 | 強さ | 展性 | 溶接性 | 利用料 |
|---|---|---|---|---|
| AerMet100 | 非常に高い | 中程度 | 公正 | 中程度 |
| 17-4PH | ハイ | 低い | 貧しい | 低い |
| カスタム 465 | 非常に高い | 低い | 貧しい | ハイ |
| 316L | 中程度 | ハイ | 素晴らしい | 低い |
| インコネル718 | ハイ | ハイ | 中程度 | 非常に高い |
AerMet100の利点。
- 17-4PH および 316L よりも高い強度
- 高い耐衝撃性のため、カスタム 465 より優れた延性
- 降雨硬化合金よりも溶接性が優れています
- インコネル 718 よりも低いコスト
AerMet100 の限界:
- オーステナイト 316L より耐延性/破壊靱性
- 316Lより溶接性が劣る
- 17-4PH または 316L よりも高いコスト
- ピーク時エイジング状態よりカスタム465の方が強度が低い。
全体として、AerMet100はAMプロセスで製造される高性能部品のために、強さ、延性、溶接性、コストの最適な組み合わせを提供します。
FAQ
Q: AerMet100 合金の重要な有益性は何か？
AerMet100 の主な長所は、靭性に加えて高い強度と硬さ、優れた耐疲労性、クリープ耐性、耐腐食性、適度なコストであることです。これにより、重要な AM アプリケーションに最適に適しています。
Q：AerMet100はどのような熱処理を使用していますか？
A：一般的な熱処理は、1040～1080℃で1～2時間固溶化処理し、次に室温まで空気冷却または炉冷します。その後、480℃で4時間時効硬化し、最適な強度と硬さを作ります。
Q: AerMet100部件可以使用哪些焊接方法连接？
A: AerMet100では、割れを避け、歪みを最小限に抑えるために、GTAW、GMAW、およびPAWなどの溶接方法が推奨されています。溶接部の低熱入力とピーニングも提案されています。ろう付けも優れたジョイントを生み出すことができます。
A: AerMet100 は AM 向けのマルエージング鋼と比べてどうですか?
A: AerMet100 は延性が 18Ni300 や 18Ni350 などのマルエージング鋼より高い一方で、強度がわずかに低い。マルエージング鋼の溶接性は悪い。AerMet100 はマルエージングの低コスト代替品として良い。
Q: AerMet100 は AM 加工後も機械加工できますか?
A：はい、AerMet100 は AM 後に機械加工できますが、加工硬化の影響を考慮する必要があります。切削力の低下、炭化工具、および十分な冷却液が推奨されます。広範囲にわたる機械加工後にはアニール処理が必要になる場合があります。
Q: 金属粉末エイメット100のAMに最適な粒径範囲はどれですか?
A: AM に推奨される粒子のサイズは 15-45 Ãm です。より細かいパウダーにより解像度が向上しますが、流動性に悪影響を与える可能性があります。53 Ãm を超える粗いパウダーは印刷欠陥を引き起こす可能性があります。一般的な適正値は 25-35 Ãm です。
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