Proszek Al 3003

Przegląd proszku Al 3003

Aluminium Al 3003 lub 3A21 to kuty stop znany z dobrej formowalności na zimno, spawalności i odporności na korozję. Dodatki manganu zwiększają wytrzymałość poprzez wzmocnienie roztworu stałego przy jednoczesnym zachowaniu obrabialności.

Kluczowe właściwości proszku Al 3003 obejmują:

• Umiarkowana wytrzymałość i dobra plastyczność
• Doskonała formowalność i spawalność
• Dobra odporność na korozję
• Wysokie przewodnictwo cieplne i elektryczne
• Niska gęstość
• Dostępne w różnych rozmiarach i kształtach proszku

Proszek Al 3003 jest szeroko stosowany w zbiornikach chemicznych, rurociągach, częściach samochodowych, wymiennikach ciepła, naczyniach i innych zastosowaniach wymagających umiarkowanej wytrzymałości, odkształcalności i odporności na korozję.

Skład chemiczny proszku Al 3003

Typowy skład chemiczny proszku Al 3003 to:

Element	Waga %
Aluminium (Al)	Równowaga
Mangan (Mn)	1.0-1.5%
Żelazo (Fe)	maks. 0,7%
Krzem (Si)	maks. 0,6%
Miedź (Cu)	0.05-0.20%
Cynk (Zn)	maks. 0,10%
Magnez (Mg)	maks. 0,10%
Chrom (Cr)	maks. 0,10%

Mangan jest głównym pierwiastkiem stopowym w aluminium 3003. Żelazo, krzem i miedź są obecne jako zanieczyszczenia. Skład jest kontrolowany w celu zapewnienia optymalnych właściwości.

Właściwości proszku Al 3003

Proszek Al 3003 posiada następujące właściwości:

Nieruchomość	Wartość
Gęstość	2,73 g/cm3
Temperatura topnienia	645-650¡"C
Przewodność cieplna	180 W/mK
Przewodnictwo elektryczne	43-44% IACS
Moduł Younga	68-72 GPa
Współczynnik Poissona	0.33
Odporność na rozciąganie	145-185 MPa
Wytrzymałość graniczna	110-140 MPa
Wydłużenie	12-20%
Twardość	35-55 Brinell

 

Stop ten oferuje umiarkowaną wytrzymałość przy doskonałej plastyczności i odkształcalności. Ma dobrą odporność na korozję atmosferyczną. Przewodność cieplna i elektryczna jest wysoka.

Metoda produkcji proszku Al 3003

Komercyjne procesy produkcji proszku Al 3003 obejmują:

• Atomizacja gazuStrumień stopionego stopu rozpada się pod wpływem strumienia gazu obojętnego pod wysokim ciśnieniem na drobne kuliste proszki.
• Rozpylanie wodyStrumień wody o dużej prędkości uderza i rozbija strumień stopionego metalu w celu wytworzenia drobnych proszków.
• Frezerowanie mechaniczneFrezowanie kulowe płatków/proszków aluminiowych w celu uzyskania drobniejszych cząstek i właściwości proszku.
• ElektrolizaAluminium produkowane w procesie elektrolizy i mielone na drobny proszek. Niższa czystość.

Atomizacja gazowa zapewnia najlepszą kontrolę nad rozkładem wielkości cząstek, morfologią i mikrostrukturą proszku.

Zastosowania proszku Al 3003

Proszek Al 3003 jest używany w następujących głównych zastosowaniach:

• wytwarzanie przyrostoweSelektywne topienie laserowe, rozpylanie spoiwa i inne procesy druku 3D do produkcji złożonych komponentów.
• Metalurgia proszkówZagęszczanie i spiekanie w celu stworzenia części o dobrych właściwościach mechanicznych i skrawalności.
• Metalowa forma wtryskuProdukcja małych, skomplikowanych komponentów dla przemysłu motoryzacyjnego i elektronicznego.
• Natryskiwanie termiczneNatryskiwanie łukiem elektrycznym w celu osadzenia powłok Al 3003 zapewniających umiarkowaną odporność na zużycie i korozję.
• Dodatki spawalniczeUżywany jako drut elektrodowy do spawania łukowego i naprawy elementów aluminiowych.
• PigmentyStosowany w farbach i powłokach w celu zapewnienia połysku i ochrony przed korozją.
• Pirotechnika?- Dodatek do składów pirotechnicznych jako paliwo ze względu na łatwopalność aluminium.

Specyfikacje proszku Al 3003

Proszek Al 3003 jest dostępny w różnych rozmiarach, kształtach i poziomach czystości:

• Rozmiar cząstek:Od 10-150 mikronów dla metod AM, do 300 mikronów dla natrysku termicznego.
• Morfologia:Sferyczne, ziarniste, płatkowe i nieregularne kształty cząstek. Gładki proszek lepiej się rozprowadza.
• Czystość:Od komercyjnych do wysokiej czystości (99,8%) gatunków dostosowanych do zastosowań.
• Płynność:Proszek dostosowany do przepływów powyżej 25 s/50 g.
• StopnieZgodność z normami ASTM B209, EN 573-3, ISO 209:2007 itp. Oferowane gatunki niestandardowe.

Globalni dostawcy proszku Al 3003

Niektórzy z głównych dostawców proszku Al 3003 na świecie to:

• Valimet Inc, USA
• Makin Metal Powders, Wielka Brytania
• Metal Powder Company, USA
• Shanghai Chaowei Nanotechnology, Chiny
• AMETEK Reading Alloys, USA
• CNPC Powder Group, Chiny
• SCM Metal Products, USA

Firmy te produkują proszek Al 3003 odpowiedni do produkcji dodatków, natryskiwania cieplnego, spawania, metalurgii proszków i innych zastosowań.

Ceny proszku Al 3003

Cena proszku Al 3003 zależy od takich czynników jak:

• Poziomy czystości
• Rozpiętość wielkości cząsteczek
• Właściwości pyłu
• Ilość zamówienia
• Dodatkowe przetwarzanie
• Dostawca i lokalizacja

Stopień	Przedział cenowy
Reklama	$3-8 na kg
Wysoka czystość	8-15 zł za kg
Ultradrobne	$15–30 za kg
Klasa specjalna	30–60 zł za kg

 

Proszki ultradrobne, sferyczne i rozpylane gazowo mają znacznie wyższe ceny niż zwykłe proszki komercyjne.

Przechowywanie i obsługa proszku Al 3003

Proszek Al 3003 powinien być odpowiednio przechowywany i obsługiwany, aby temu zapobiec:

• Utlenianie i reakcja z wilgocią
• Wybuchy pyłu spowodowane zapłonem proszku
• Wdychanie drobnego proszku powodujące problemy zdrowotne
• Należy przestrzegać praktyk bezpieczeństwa zalecanych przez dostawcę

Podczas obsługi proszku zalecane są magazyny gazów obojętnych, odpowiednia wentylacja, uziemienie i środki ochrony osobistej.

Metody testowania i charakteryzacji

Kluczowe metody testowe stosowane dla proszku Al 3003 obejmują:

• Analiza chemiczna w celu ustalenia składu z wykorzystaniem OES lub XRF
• Dystrybucja wielkości cząstek zgodnie z normą ASTM B822
• Analiza morfologiczna poprzez obrazowanie SEM
• Pomiar natężenia przepływu za pomocą lejka przepływowego Halla
• Oznaczanie gęstości za pomocą piknometru helowego
• Badania zanieczyszczeń za pomocą ICP-MS
• Badanie mikrostruktury metodą dyfrakcji rentgenowskiej

Te metody testowania zapewniają niezawodną i stałą jakość proszku ze stopu aluminium.

Porównanie proszków Al 3003 i Al 6061

Al 3003 i Al 6061 to dwa porównywane proszki stopów aluminium:

Parametr	Al 3003	Al 6061
Typ stopu	Nieutwardzalne	UTWARDZANE CIEPLNE
Zawartość Mn	1.0-1.5%	0.15% max
Zawartość Mg	max. 0,1%	0.8-1.2%
Siła	Średnia	Wyżej
Odporność przeciwkorozyjna	Dobrze	Wyśmienicie
Zdatność spawalnicza	Wyśmienicie	Dobrze
Koszt	Niżej	Wyżej
APLIKACJE	Zbiorniki chemiczne, przybory	Lotnictwo i kosmonautyka, części samochodowe

 

Al 6061 oferuje wyższą wytrzymałość, podczas gdy Al 3003 zapewnia lepszą spawalność i formowalność przy niższych kosztach.

Najczęściej zadawane pytania dotyczące proszku Al 3003

P: Jak produkowany jest proszek Al 3003?

Proszek Al 3003 jest produkowany komercyjnie przy użyciu atomizacji gazowej, atomizacji wodnej, mielenia mechanicznego i procesów elektrolizy. Atomizacja gazowa zapewnia najlepszą kontrolę nad charakterystyką cząstek.

P: Jakie są główne zastosowania proszku Al 3003?

Kluczowe zastosowania obejmują wytwarzanie przyrostowe, natryskiwanie cieplne, metalurgię proszków, formowanie wtryskowe metali, wypełniacze spawalnicze, pigmenty i kompozycje pirotechniczne.

P: Jaki jest typowy rozmiar proszku Al 3003 używanego do spiekania laserowego?

W przypadku procesu selektywnego spiekania laserowego wspólny zakres wielkości proszku Al 3003 wynosi 20-53 mikronów o kulistej morfologii dla optymalnej gęstości złoża proszku.

P: Czy proszek Al 3003 wymaga specjalnych środków ostrożności?

O: Tak, proszki aluminiowe mogą być łatwopalne i stwarzać ryzyko wybuchu. Zaleca się ostrożne obchodzenie się z nimi w atmosferze obojętnej przy użyciu odpowiedniego uziemienia, wentylacji i środków ochrony indywidualnej.

P: Gdzie mogę nabyć proszek Al 3003 odpowiedni do powłok natryskiwanych termicznie?

O: Firmy takie jak Valimet, Makin Metal Powders i AMETEK oferują gatunki Al 3003 odpowiednie do natryskiwania łukiem elektrycznym i natryskiwania płomieniowego wymagające umiarkowanej odporności na zużycie i korozję.