![](https://3dpmetal.com/wp-content/uploads/2024/02/FeCoNiCrMo.jpg)
Proszek Ti6Al4V
Przegląd proszku Ti6Al4V Proszek Ti6Al4V, określany również jako stop tytanu klasy 5, jest jednym z najpopularniejszych proszków ze stopu tytanu. Zawiera 6% aluminium i 4% wanadu jako kluczowe pierwiastki stopowe wraz z pozostałym tytanem. Sferyczny proszek ti6al4v oferuje wyjątkowe połączenie wysokiej wytrzymałości, niskiej wagi, odporności na korozję, biokompatybilności,...
Małe MOQ
Elastyczne zaopatrzenie dla setek produktów
Wsparcie w zakresie dostosowywania
Dostosowany proszek według branży
Szybka wysyłka
DHL Express, bezpiecznie i szybko bezpośrednio do Twoich rąk
Przegląd proszku Ti6Al4V
Proszek Ti6Al4V, także określany jako stop tytanu 5. gatunku, jest jednym z najpopularniejszych proszków tytanowych. Zawiera 6% aluminium i 4% wanadu jako kluczowych pierwiastków stopowych oraz resztę stanowi tytan.
Kulisty proszek ti6al4v oferuje wyjątkowe połączenie dużej wytrzymałości, niskiej wagi, odporności na korozję biokompatybilność, a użyteczności.
Kluczowe właściwości i zalety proszku Ti6Al4V:
Właściwości i charakterystyka proszku Ti6Al4V
Właściwości | Szczegóły |
---|---|
Kompozycja | Stop Ti-6Al-4V |
Gęstość | 4,43 g/cc |
Kształt cząstki | W przeważającej mierze sferyczne |
Zakres rozmiarów | 15-45 mikronów |
Gęstość Nasypowa | Do 60% rzeczywistej gęstości |
Płynność | Dobrze |
Siła | Wysoka jak na stop tytanu |
Odporność przeciwkorozyjna | Wyśmienicie |
Ti6Al4V jest szeroko stosowany w branżach lotniczej, medycznej, motoryzacyjnej, chemicznej i konsumenckiej ze względu na swój dobrze zbalansowany profil właściwości.
Skład proszku Ti6Al4V
Typowa kompozycja proszku Ti6Al4V:
Skład proszku Ti6Al4V
Element | Waga % |
---|---|
Tytan | Równowaga |
Aluminium | 5.5-6.75% |
Wanad | 3.5-4.5% |
Tlen | <0.2% |
Węgiel | <0,1% |
Azot | <0,05% |
Wodór | <0,015% |
Żelazo | <0,3% |
- Tytan tworzy macierz zapewniającą wytrzymałość i odporność na korozję
- Aluminium stabilizuje fazę alfa i zwiększa wytrzymałość
- Wanad stabilizuje fazę beta i poprawia obróbkę plastyczną
- Inne elementy ograniczone jako zanieczyszczenia
Zoptymalizowane proporcje Ti-Al-V zapewniają wyjątkową kombinację wytrzymałości, plastyczności, odporności na pękanie i wytrzymałości zmęczeniowej.
Właściwości fizyczne proszku Ti6Al4V
Właściwości fizyczne proszku Ti6Al4V
Nieruchomość | Wartości |
---|---|
Gęstość | 4,43 g/cc |
Temperatura topnienia | 1604-1660¡«C |
Przewodność cieplna | 6,7 W/mK |
Opór elektryczny | 170 × 10-6 cm |
Współczynnik rozszerzalności cieplnej | 8,4 x 10^-6 /K |
Maksymalna temperatura pracy | 400¡«C |
- Niska gęstość w porównaniu do stali
- Wysoka temperatura topnienia umożliwia używanie w umiarkowanie podwyższonych temperaturach
- Niska przewodność cieplna wymaga przemyśleń przy projektowaniu
- Wysoka rezystywność elektryczna odpowiednia dla elementów złącznych odpornych na korozję
- Współczynnik rozszerzalności cieplnej mniejszy niż w przypadku stali i stopów niklu
Te właściwości sprawiają, że Ti6Al4V dobrze nadaje się do wielu lekkich zastosowań konstrukcyjnych w różnych gałęziach przemysłu.
Właściwości mechaniczne proszku Ti6Al4V
Właściwości mechaniczne proszku Ti6Al4V
Nieruchomość | Wartości |
---|---|
Odporność na rozciąganie | 950 – 1050 MPa |
Wytrzymałość graniczna | 860–950 MPa |
Wydłużenie | 10 – 18% |
Twardość | 330-380 HB |
Moduł sprężystości | 110–120 GPa |
Wytrzymałość na zmęczenie | 400 – 500 MPa |
- Świetna kombinacja wyskokiej wytrzymałości i zadowalającej ciągliwości
- Wytrzymałość przekracza wytrzymałość innych gatunków tytanu, takich jak tytan komercyjnie czysty
- Twardość wyższa od niereagowanego tytanu
- Wyjątkowa wytrzymałość zmęczeniowa czyni materiał odpowiednim do zastosowań w obciążeniach cyklicznych
Właściwości sprawiają, że Ti6Al4V jest odpowiedni do wymagających zastosowań, które wymagają wysokiej wytrzymałości właściwej i odporności na zmęczenie.
Zastosowania proszku Ti6Al4V
Proszek Ti6Al4V jest powszechnie stosowany w różnych branżach:
Zastosowania proszku Ti6Al4V
Przemysł | Zastosowania |
---|---|
Astronautyka | Elementy konstrukcyjne płatowca, zespoły silnikowe |
Biomedycyna | Implanty ortopedyczne i dentystyczne |
Motoryzacja | Korbowody, zawory, sprężyny |
Chemiczny | Zbiorniki, naczynia, wymienniki ciepła |
Konsumenta | Artykuły sportowe, koperty zegarków, korpusy telefonów komórkowych |
Drukowanie 3D | Komponenty do lotnictwa i medycyny |
Niektóre szczególne zastosowania produktów obejmują:
- Płyty kostne i endoprotezy stawowe
- Podzespoły składowe samolotu i śmigłowca
- ZAWORY I KORBOWODY SAMOCHODOWE
- Sprzęt chemiczny m.in. rury, pompy, zawory
- Artykuły sportowe, w tym kije golfowe i ramy rowerowe
- Druk przyrostowy lekkich konstrukcji
Ti6Al4V zapewnia najlepszą wytrzymałość-do-wagi i biokompatybilność dla krytycznych części konstrukcyjnych w tych wymagających sektorach.
Specyfikacje proszku Ti6Al4V
Kluczowe specyfikacje i normy dla proszku Ti6Al4V:
Normy proszków Ti6Al4V
Standard | Opis |
---|---|
ASTM F2924 | Produkcja addytywna stopu Ti6Al4V |
ASTM F3001 | Specyfikacja stopu tytanu rozpylanego gazowo dla AM |
AMS 4954 | Graniczne składy kompozycyjne proszku Ti-6Al-4V do produkcji addytywnej |
ASTM B348 | Specyfikacja proszków Ti i ze stopów Ti |
ASTM F1472 | Obrobiona stopem tytanu Ti6Al4V na implanty chirurgiczne |
Te definiują:
- Zakresy składu chemicznego
- Wymagane właściwości mechaniczne
- Metoda produkcji proszku - atomizacja gazem inerckim.
- Granice zanieczyszczeń, takich jak O, N, C, Fe
- Rozkład wielkości cząstek i morfologia
- Metody testowania w celu weryfikacji jakości proszku
Certyfikowany proszek Ti6Al4V spełniający te specyfikacje gwarantuje optymalne właściwości i wydajność dla różnych zastosowań w różnych branżach.
Rozmiar cząstek proszku Ti6Al4V
Ti6Al4V Rozkład wielkościowy cząsteczek proszku
Wielkość cząstek | Charakterystica |
---|---|
15-45 mikronów | Ogólny zakres rozmiarów |
45–100 mikronów | Zoptymalizowano pod kątem natryskiwania na zimno |
5-25 mikrometrów | Mniejsze rozmiary stosowane w procesie Laser AM |
- Im drobniejszy proszek, tym wyższa rozdzielczość i jakość wykończenia powierzchni
- Zgrubniejszy proszek nadaje się do takich metod o dużej szybkości osadzania, jak natryskiwanie na zimno
- Zakres wielkości dopasowany do stosowanej metody produkcji
- Kulista morfologia zachowana w całym zakresie rozmiarów
Kontrolowanie rozkładu wielkości cząstek i morfologii ma krytyczne znaczenie dla dużej gęstości upakowania proszku, podatności na przepływ i właściwości finalnych części.
Gęstość pozorna proszku z stopu Ti6Al4V
Gęstość pozorna proszku z stopu Ti6Al4V
Gęstość Nasypowa | Szczegóły |
---|---|
Do 60% rzeczywistej gęstości | Do kulistych kulek aerodynamicznych |
2,6-3,0 g/cc | Poprawia się przy większej gęstości upakowania |
- Wyższa gęstość pozorna poprawia sypkość proszku i wydajność napełniania matrycy
- Zoptymalizowanym proszkiem sferycznym możliwe są wartości do 65%
- Wysoka widoczna gęstość minimalizuje czas cyklu prasowania
Zmaksymalizowanie pozornej gęstości pozwala na wydajne, zautomatyzowane prasowanie proszków i spiekanie do pełnej gęstości.
Metoda produkcji proszku Ti6Al4V
Produkcja proszku Ti6Al4V
Metoda | Szczegóły |
---|---|
Atomizacja gazu | Pod wysokim ciśnieniem strumień stopionego stopu pod wpływem gazu obojętnego rozpada się na drobne kropelki |
Topielnie łukowe w próżni | Materiały wejściowe o wysokiej czystości oczyszczone i stopione w próżni |
Wielokrotne przetapianie | Poprawia chemiczną jednorodność |
Sitaniem | Klasyfikuje proszek na różne frakcje o różnej wielkości cząstek |
- Atomizacja gazowa z gazem inertywnym produkuje czysty, kulisty proszek.
- Próżniowe przetwarzanie minimalizuje gazowe zanieczyszczenia
- Kilkakrotne przetapianie poprawia jednolitość składu
- Postprzetwarzanie umożliwia kontrolę rozkładu wielkości cząstek
Zautomatyzowane metody w połączeniu z surowymi kontrolami jakości powodują niezawodny i spójny proszek Ti6Al4V odpowiedni dla zastosowań krytycznych.
Cena proszku Ti6Al4V
Cena proszku Ti6Al4V
Czynnik | Wpływ na cenę |
---|---|
Gatunek czystości | Wzrost cen za wyższą czystość |
Wielkość cząstek | Nastawanie proszku ultra fine jest droższe |
Ilość zamówienia | Ceny spadają przy zamówieniach hurtowych |
Metoda produkcji | Użycie wielokrotnych roztopień zwiększa koszty |
Opakowanie | Butle wypełnione argonem są droższe |
Czas realizacji | Krótsze terminy dostawy windują cenę |
Orientacyjna cena
- Ti6Al4V do zastosowań medycznych: 150-250 USD/kg
- Ti6Al4V do zastosowań przemysłowych: 100-150 $ za kg
Znacznie niższe ceny obowiązują przy zamówieniach zbiorczych o masie rzędu ton.
Dostawcy proszku Ti6Al4V
Dostawcy proszku Ti6Al4V
Firma | Lokalizacja |
---|---|
AP&C | USA, Kanada |
Carpenter Additive | USA |
Met3DP | Chiny |
TLS Technik | Niemcy |
Sandvik Osprey | Wielka Brytania |
Tekna | Kanada |
Kluczowe czynniki selekcji:
- Zaoferowany zakres klasyfikacji czystości i wielkości cząstek
- Jakość proszku oraz powtarzalność każdej partii
- Pojemność produkcyjna i terminy realizacji
- Zgodność z normami medycznymi i kosmicznymi
- Poziomy cenowe na podstawie wolumenu zamówień
- Fachowa wiedza i obsługa klienta
Przechowywanie i używanie sproszkowanego stopu Ti6Al4V
Ti6Al4V Obróbka proszku
Rekomendacja | Powód |
---|---|
Nie wdychaj | Ze względu na ryzyko uszkodzenia tkanki płuc przez pyły |
Załóż maseczkę ochronną | Zapobieganie przypadkowemu połknięciu |
Ręcznie przewozić w wentylowanych pomieszczeniach | Zredukować unoszenie cząstek w powietrzu |
Upewnić się, że nie ma źródeł zapłonu | Proszek może ulegać spaleniu w atmosferze tlenowej |
Stosuj się do protokołów antystatycznych | Zapbiegaj pożarom wywołanym wyładowaniami elektrostatycznymi podczas pracy |
Przechowywać szczelnie zamknięte pojemniki w chłodnym i suchym miejscu | Prevent moisture pickup and reactivity |
Choć Ti6Al4V w postaci proszku charakteryzuje się względną obojętnością, zaleca się zachowanie środków ostrożności podczas pracy z nim oraz jego przechowywania w celu zachowania czystości.
Ti6Al4V Badanie i testowanie proszku
Testowanie proszku tytanu Ti6Al4V
Test | Szczegóły |
---|---|
Analiza chemiczna | Spektroskopia ICP stosowana do weryfikacji składu |
Rozpiętość wielkości cząsteczek | Dyfrakcja laserowa służy do określania rozkładu wielkości |
Gęstość Nasypowa | Zmierzono za pomocą przepływomierza Halla zgodnie z normą ASTM B212 |
Morfologia proszku | Badania SEM pozwalające sprawdzić kulistość cząstek |
Analiza przepływu | Używając lejka przepływomierza Halla |
Test gęstości stukowej | Gęstość mierzona po mechanicznym wstrząsaniu próbką proszku |
Testy zapewniają zgodność proszku z wymaganym składem chemicznym, cechami fizycznymi, morfologią, gęstością i specyfikacjami przepływu zgodnie z obowiązującymi normami.
Zalety i wady proszku Ti6Al4V
Zalety proszku Ti6Al4V
- Wyjątkowo wysoki stosunek wytrzymałości do ciężaru
- Wysoka wytrzymałość zmęczeniowa i pękania
- Znakomita odporność na korozję
- Dobra plastyczność i podatność na formowanie
- Wysoka biokompatybilność do zastosowań medycznych
- Kosztowo skuteczniejszy w porównaniu z innymi stopami tytanu
Ograniczenia materiału Ti6Al4V Powder
- Umiarkowana odporność na utlenianie w podwyższonych temperaturach
- Mniejsza wytrzymałość niż niektóre stopy tytanu
- Wysoka reaktywność wymaga obojętnego procesu atmosferycznego
- Trudny do obróbki w stanie w pełni zespolonym
- Ograniczenia w spawaniu stopu
- Zastrzeżenia dotyczące toksyczności pierwiastka wanad
Porównanie z proszkami Ti64 i Ti Grade 2
Ti6Al4V vs. Ti64 i proszek 2 stopnia
Parametr | Ti6Al4V | Ti64 | Ti Klasa 2 |
---|---|---|---|
Aluminium | 6% | 6% | – |
Wanad | 4% | 4% | – |
Siła | 950-1050 MPa | 950-1050 MPa | 420-550 MPa would be translated to Polish as "420-550 megapaskali" (MPa stands for "megapascals" in English). |
Kowalność | 10-18% | 10-18% | 15-30% |
Koszt | Średnia | Średnia | Niski |
Zastosowania | Lotnictwo i medycyna | Lotnictwo, motoryzacja | Przemysłowy, konsumencki |
- Ti6Al4V i Ti64 mają praktycznie identyczne właściwości
- Klasa 2 Ti zapewnia lepszą ciągliwość, ale mniejszą wytrzymałość
- Ti6Al4V preferowany do ważnych części konstrukcyjnych wymagających wysokiej wytrzymałości
Często zadawane pytania dotyczące proszku Ti6AL4V
P: Jakie to są główne zastosowania Ti6Al4V proszku?
A: Głównymi zastosowaniami są komponenty konstrukcji lotniczych, implanty biomedyczne, takie jak stawy biodrowe i kolanowe, części samochodowe, takie jak zawory i korbowody, wyposażenie do procesów chemicznych, a także produkty konsumenckie, takie jak sprzęt sportowy i koperty zegarków.
Q: Dlaczego Ti6Al4V jest najpopularniejszym stopem tytanu?
A: Ti6Al4V oferuje najlepsze połączenie wysokiej wytrzymałości, niskiej gęstości, odporności na pękanie, odporności na korozję, bio-kompatybilności, możliwości spawania i umiarkowanego kosztu.
P: Jakie środki ostrożności należy podjąć podczas pracy z proszkiem Ti6Al4V?
A: Zalecane środki ostrożności obejmują stosowanie odzieży ochronnej, obsługę w obojętnej atmosferze, unikanie źródeł zapłonu, kontrolowanie ładunków elektryczności statycznej, używanie narzędzi nieiskrzących i przechowywanie zamkniętych pojemników w chłodnym, suchym miejscu.
P: Jaki wpływ wanad ma na właściwości stopu Ti6Al4V?
A: Wanad działa jako beta stabilizator, co poprawia obrabialność. Przyczynia się również do utwardzania przez wytrącanie, co nadaje stopowi wytrzymałość i wysoką odporność na pełzanie w wysokiej temperaturze.
Skontaktuj się z nami teraz
Prosimy o kontakt w celu uzyskania aktualnych ofert i dostępności produktów.