Beste Ti-6Al-4V poeder ｣ｨTC4 poeder｣ｩvoor additieve productie

Ti-6Al-4V poeder: Overzicht

Ti-6Al-4V poederook wel bekend als graad 5 titaanlegering poeder, is een veelgebruikte titaanlegering die bekend staat om zijn uitstekende sterkte-gewichtsverhouding, corrosiebestendigheid en biocompatibiliteit. Dit poeder vindt uitgebreide toepassingen in verschillende industrieën, waaronder lucht- en ruimtevaart, de medische sector, de auto-industrie en de scheepvaart, waar lichtgewicht materialen met een hoge sterkte essentieel zijn.

Compositie

De samenstelling van Ti-6Al-4V poeder is zorgvuldig ontworpen om de mechanische eigenschappen en prestaties te optimaliseren:

Element	Gewichts %
Titanium (Ti)	Balans
Aluminium (Al)	5.5-6.5
Vanadium (V)	3.5-4.5

Deze legeringselementen dragen bij aan de uitzonderlijke eigenschappen van Ti-6Al-4V, zoals hoge treksterkte, taaiheid en corrosiebestendigheid, waardoor het geschikt is voor veeleisende toepassingen.

Eigenschappen

Ti-6Al-4V poeder heeft indrukwekkende mechanische eigenschappen, waardoor het geschikt is voor verschillende industriële toepassingen:

Onroerend goed	Waarde
Dichtheid	4,43 g/cm³
Ultieme treksterkte	950-1100 MPa
Rekgrens	880-1000 MPa
Verlenging	10-15%
Hardheid	36-44 HRC
Elasticiteitsmodulus	114 GPa
Smeltpunt	1668°C
Thermische geleidbaarheid	6,7 W/m-K
Elektrische resistiviteit	0,125 µΩ-cm

Deze eigenschappen maken Ti-6Al-4V poeder een ideale keuze voor componenten die een hoge sterkte, lichtgewicht ontwerp en weerstand tegen ruwe omgevingen vereisen.

TOEPASSINGEN

Ti-6Al-4V poeder vindt wijdverspreide toepassingen in diverse industrieën:

• Ruimtevaartonderdelen: structurele onderdelen, vliegtuigframes, motoronderdelen
• Medische implantaten: orthopedische implantaten, tandheelkundige implantaten, prothesen
• Auto-industrie: motoronderdelen, uitlaatsystemen, ophangingscomponenten
• Scheepvaart: hardware voor de scheepvaart, schroefassen, onderwaterapparatuur
• Sportartikelen: fietsframes, golfclubkoppen, tennisracketframes

De biocompatibiliteit maakt het ook geschikt voor medische implantaten, waar het een uitstekende osseo-integratie en corrosiebestendigheid vertoont.

Additief Productieproces

Ti-6Al-4V poeder wordt meestal geproduceerd door middel van gasatomisatie of plasmaatomisatieprocessen. Bij gasatomisatie wordt de legering onder hoge druk gesmolten en vervolgens verneveld met inert gas om bolvormige poederdeeltjes te vormen. Plasmaverneveling produceert fijne, bolvormige poeders met een hoge zuiverheid, die zorgen voor een uitstekende vloeibaarheid en inpakbaarheid tijdens additieve productieprocessen.

Poeder Specificaties

Ti-6Al-4V poeder is verkrijgbaar in verschillende specificaties om te voldoen aan specifieke toepassingsvereisten:

Attribuut	Details
Deeltjesgroottes	10-45 µm, 20-100 µm
Morfologie	Sferisch, onregelmatig
Schijnbare dichtheid	4,43 g/cm³
Tapdichtheid	4,9-5,4 g/cm³
Halflow	<30 s/50g
Zuiverheid	≥99,5%
Zuurstofgehalte	≤0.2%
Vochtgehalte	≤0,05%

Deze specificaties garanderen de kwaliteit en consistentie van Ti-6Al-4V poeder, waardoor het succesvol kan worden toegepast in additieve productieprocessen.

Normen en cijfers

Ti-6Al-4V poeder voldoet aan de relevante industrienormen, waaronder ASTM B348 en ASTM F136 voor medische implantaten. Gelijkwaardige kwaliteiten zijn onder andere AMS 4928 en AMS 4967.

Kwaliteitscontrole

Kwaliteitscontrolemaatregelen voor Ti-6Al-4V poeder zijn onder andere:

• Chemische analyse: Zorgen voor de juiste samenstelling van legeringselementen.
• Analyse van de deeltjesgrootte: Controle van de gewenste deeltjesgrootteverdeling.
• Beoordeling van poedermorfologie: Controleren op bolvormige of onregelmatige deeltjesvormen.
• Dichtheidstesten: Meten van schijnbare dichtheid en tapdichtheid voor efficiëntie van poederverpakking.
• Beoordeling van de zuiverheid: De zuiverheidsgraad controleren om de gewenste eigenschappen te garanderen.
• Zuurstof- en vochtgehalteanalyse: Controle om besmetting te voorkomen.

Kostenanalyse

De kosten voor Ti-6Al-4V poeder variëren afhankelijk van factoren zoals het volume van de bestelling, de grootte van de deeltjes, de morfologie van het poeder, de zuiverheidsgraad en de marges van de fabrikant/distributeur.

Opslag en verwerking van poeder

De juiste opslag- en hanteringspraktijken zijn essentieel om de integriteit van Ti-6Al-4V poeder te behouden:

• Bewaren in afgesloten verpakkingen in een koele, droge omgeving.
• Gebruik purgen met inert gas of vacuüm om te voorkomen dat vocht wordt opgenomen.
• Alle apparatuur voor poederverwerking en -overdracht slijpen.
• Gebruik geschikte persoonlijke beschermingsmiddelen (PPE) bij het hanteren van poeder.

Gezondheid en veiligheid

Ti-6Al-4V poeder brengt minimale gezondheidsrisico's met zich mee bij een juiste hantering:

• Draag geschikte persoonlijke beschermingsmiddelen (PPE) bij het werken met poeder.
• Gebruik een stofzuiger met HEPA-filter om stof en poeder op te ruimen.
• Vermijd het inademen van las- of smeltdampen.
• Afvoeren volgens plaatselijke milieuvoorschriften.

FAQ

1. Is Ti-6Al-4V poeder geschikt voor ruimtevaarttoepassingen? Ja, Ti-6Al-4V poeder wordt vaak gebruikt in de ruimtevaart voor structurele onderdelen, vliegtuigframes en motoronderdelen vanwege de hoge sterkte-gewichtsverhouding en corrosiebestendigheid.
2. Wat zijn de belangrijkste voordelen van Ti-6Al-4V poeder voor medische implantaten? Ti-6Al-4V poeder biedt uitstekende biocompatibiliteit, corrosiebestendigheid en osseo-integratie, waardoor het ideaal is voor orthopedische en tandheelkundige implantaten.
3. Kan Ti-6Al-4V poeder worden gerecycled? Ja, Ti-6Al-4V poeder kan worden gerecycled en hergebruikt in additieve productieprocessen, mits het voldoet aan de kwaliteitsnormen en vrij is van verontreiniging.
4. Wat zijn de typische kosten in verband met Ti-6Al-4V poeder? De kosten voor Ti-6Al-4V poeder variëren op basis van factoren zoals volume, deeltjesgrootte, zuiverheidsgraad en marktomstandigheden.
5. Is Ti-6Al-4V poeder compatibel met additieve productieprocessen? Ja, Ti-6Al-4V poeder wordt veel gebruikt in additieve productieprocessen zoals selectieve lasersmelting (SLM) en elektronenstraalsmelting (EBM) om complexe onderdelen te maken met een hoge sterkte en corrosiebestendigheid.