Best inconel 718 powder for 3D printing

Overview of Inconel 718 Powder

Inconel 718 is a precipitation hardenable nickel-based superalloy powder widely used for additive manufacturing across aerospace, oil & gas, power generation and automotive industries. This article provides a detailed guide to Inconel 718 powder.

Key aspects covered include composition, properties, AM print parameters, applications, specifications, suppliers, handling, inspection methods, comparisons to alternatives, pros and cons, and FAQs. Tables are used to present information in an easy-to-reference format.

Composition of Inconel 718 Powder

The composition of Inconel 718 is:

요소	중량 %	목적
니켈	50 – 55	주요 행렬 요소
크로미엄	17 – 21	산화 저항
철	균형	고체 솔루션 강화제
니오브	4.75 – 5.5	침전 강화
몰리브덴	2.8 – 3.3	견고한 솔루션 강화
티타늄 (Titanium)	0.65 – 1.15	카바이드 포머
알루미늄	0.2 – 0.8	침전 강화
탄소	최대 0.08	카바이드 포머

Trace amounts of cobalt, boron, copper and magnesium are also added to enhance properties.

Properties of Inconel 718 Powder

Key properties of Inconel 718 include:

부동산	설명
강도 높음	인장 강도 1050 - 1350 MPa
위상 안정성	Retains strength after prolonged use up to 700¡«C
내식성	수성 부식 및 산화에 대한 내성
용접성	Readily weldable with matching filler
제작 가능성	간편한 성형 및 가공
크리프 저항	고온에서의 높은 응력 파열 강도

The properties make Inconel 718 suitable for the most demanding applications.

AM Print Parameters for Inconel 718 Powder

Typical parameters for printing Inconel 718 powder include:

파라미터	일반적인 값	목적
레이어 높이	20 - 50m	속도와 해상도의 균형
레이저 파워	195 - 350 W	증발 없이 충분한 용융
스캔 속도	700 - 1300 mm/s	밀도 대 빌드 속도
해치 간격	80 - 160m	기계적 특성
지원 구조	최소	간편한 제거
열간 등방성 프레스	1120¡"C, 100MPa, 3시간	내부 공극 제거

The parameters depend on factors like build geometry, temperature management and post-processing needs.

Applications of 3D Printed Inconel 718 Parts

Inconel 718 parts made by AM are used in:

산업	컴포넌트
항공 우주	Turbine blades, disks, hot section parts
Oil & gas	다운홀 공구, 밸브, 펌프
발전	연소 캔, 전환 덕트
자동차	터보차저 휠, 배기 밸브
의학 (Yi-hak)	정형외과 임플란트, 수술 도구

Benefits over wrought parts include complex geometries and reduced buy-to-fly ratios.

Specifications of Inconel 718 Powder for AM

Inconel 718 powder must meet the following specifications for 3D printing:

파라미터	사양
입자 크기 범위	10 - 45m
입자 형태	구형 형태
겉보기 밀도	> 4g/cc
탭 밀도	> 6g/cc
홀 유량	> 50g에 23초 이상
순결	>99.9%
산소 함유량	<100ppm

사용자 지정 크기 분포 및 제어된 구성이 가능합니다.

Suppliers of Inconel 718 Powder

Prominent Inconel 718 powder suppliers include:

공급자	위치
프락세어	미국
카펜터 파우더 제품	미국
Sandvik Osprey	영국
LPW 기술	영국
에라스틸	프랑스
AP&C	캐나다

Prices range from $50/kg to $150/kg, influenced by quality and order quantity.

Handling and Storage of Inconel 718 Powder

As a reactive material, Inconel 718 powder requires controlled handling:

• 밀폐된 용기는 서늘하고 건조한 불활성 환경에 보관하세요.
• Prevent exposure to moisture, air, temperature extremes
• 전송 중에는 올바르게 접지된 장비를 사용하세요
• Avoid dust accumulation and ignition sources
• 국소 배기 환기 권장
• 해당 안전 지침을 따르세요.

Correct storage/handling prevents composition changes or hazards.

Inspection and Testing of Inconel 718 Powder

Inconel 718 powder batches are validated using:

방법	테스트된 매개변수
체분석	입자크기 분포
SEM 이미징	파티클 모폴로지
EDX	화학 및 구성
XRD	현재 단계
파이크노메트리	밀도
홀 유량	분말 유동성

ASTM 표준에 따른 테스트를 통해 배치 간 품질 일관성을 보장합니다.

Comparing Inconel 718 to Alternative Superalloy Powders

Inconel 718 compares with other alloys as:

합금	비용	인쇄 가능성	용접성	힘
인코넬 718	낮음	좋은	훌륭함	중간
Inconel 625	중간	훌륭함	훌륭함	낮음
Inconel 939	매우 높음	"공정한"	제한적	훌륭함
Haynes 282	높은	좋은	제한적	훌륭함

For balanced properties at lower cost, Inconel 718 supersedes other Ni superalloys for many applications.

Pros and Cons of Inconel 718 Powder for AM

장점	단점
AM 분야에서 입증된 재료 자격 증명	일부 합금보다 낮은 고온 강도
뛰어난 용접성 및 가공성	인쇄 중 고형화 균열에 취약함
Readily printed into complex shapes	통제된 대기 취급이 필요합니다.
이국적인 초합금에 비해 비용 우위	Significant post-processing often required
Available from range of suppliers	인쇄 후 상대적으로 낮은 경도

Inconel 718 enables high performance AM at a reasonable cost.

Frequently Asked Questions about Inconel 718 Powder

Q: What particle size range works best for printing Inconel 718 alloy?

A: A range of 15-45 microns provides the optimum combination of flowability, high resolution, and high density parts.

Q: What post processing is typically required for Inconel 718 AM parts?

A: Hot isostatic pressing, heat treatment, and machining are commonly needed to eliminate voids, optimize properties, and achieve tolerances.

Q: Is Inconel 718 easier to 3D print than other Ni superalloys?

A: Yes, its excellent weldability and lower cracking susceptibility make Inconel 718 one of the easier Ni-based superalloys to process by AM.

Q: What industries use Inconel 718 alloy for metal 3D printing?

A: Aerospace, oil & gas, power generation, automotive, and medical sectors are major applications benefiting from additively manufactured Inconel 718.

Q: Does Inconel 718 require supports when 3D printing?

A: Minimal supports are recommended on overhangs and bridged sections to prevent deformation and allow easy removal after printing.

Q: What defects can occur when printing Inconel 718 powder?

A: 잠재적인 결함으로는 균열, 다공성, 왜곡, 불완전한 융합, 표면 거칠기 등이 있습니다. 대부분 최적화된 파라미터로 예방할 수 있습니다.

Q: What hardness can be expected with Inconel 718 AM components?

A: Hardness after printing is typically 30-35 HRC. Post-processes like aging can increase it to 40-50 HRC for higher wear resistance.

Q: What accuracy can be obtained with Inconel 718 printed parts?

A: Comparable dimensional tolerances and surface finishes to CNC machined components can be achieved after post-processing.

Q: Is hot isostatic pressing mandatory for Inconel 718 3D printed parts?

A: HIP eliminates internal voids and improves fatigue life. It may not be required for non-critical applications.

Q: What alloy powder has properties closest to Inconel 718 for AM?

A: Inconel 625 has comparable corrosion resistance and weldability to 718 but lower strength. Inconel 939 trades weldability for higher strength.