AlSi12-порошок

Обзор порошка AlSi12

AlSi12 или A413 — это алюминиевый литейный сплав с относительно высоким содержанием кремния. Добавление 12% кремния повышает износостойкость, понижает коэффициент теплового расширения и увеличивает теплопроводность.

Ключевые свойства порошка AlSi12 включают в себя:

• Хорошая прочность и твёрдость
• Отличная износостойкость
• Хорошая размерная стабильность
• Высокая теплопроводность
• Хорошая обрабатываемость и полируемость
• Малый удельный вес
• доступны в различных распределениях размеров частиц

AlSi12 используется для производства втулок цилиндров, поршневых колец, коромысел, соединительных тяг, деталей, требующих теплоустойчивости и износостойкости. Метод порошковой металлургии позволяет производить сложные геометрии.

Состав порошка AlSi12

Типичный состав порошка AlSi12:

Элемент	Весовые %
Алюминий (Al)	Баланс
Кремний (Si)	11-13%
Медь (Cu)	<1 %
Магний (Mg)	<1 %
Железо (Fe)	<1 %
Марганец (Mn)	<1 %
Цинк (Zn)	<1 %
Никель (Ni)	<0,5%

Алюминий служит матрицей, а кремний является основным легирующим элементом. Могут присутствовать следовые количества других элементов. Высокое содержание кремния приводит к появлению специальных свойств этого сплава.

Свойства порошка AlSi12

AlSi12 обладает следующими свойствами:

Имущество	Ценность
Плотность	2,7 г/см³
Температура плавления	560¡«C
Теплопроводность	150–180 Вт/мK
Удельное электрическое сопротивление	4–6 дюйм кв.
Модуль Юнга	80–90 ГПа
Коэффициент Пуассона	0.33
Прочность на растяжение	240-300 МПа
Прочность на сжатие	600-650 МПа
Удлинение	3-5%
Твердость	80-90 по шкале Бринелля

 

Добавки кремния приводят к более высокой прочности, твёрдости, износостойкости и теплопроводности по сравнению с нелегированным алюминием. Материал сохраняет хорошую пластичность и обрабатываемость.

Метод производства порошка AlSi12

Порошок AlSi12 производится посредством:

• Газовая атомизация?- Высокоскоростные струи инертного газа распыляют расплавленный сплав AlSi12 с образованием сферических порошков. При этом получаемый порошок обладает гладкой морфологией и узким распределением по размеру, что делает его пригодным для AM.
• Распыл воды?- Высокоскоростные струи воды попадает на расплавленный поток металла, в результате чего образуются мелкие нерегулярные частицы AlSi12. Более низкая стоимость, но более высокое поглощение кислорода.
• Механический помол?- Шаровая обработка порошков алюминия и кремния с последующим смешиванием, уплотнением и спеканием. Приводит к широкому распределению размеров.

Газовая атомизация предпочтительнее, когда требуется сферический порошок с контролируемыми характеристиками, например, для аддитивного производства или MIM. Путь механического измельчения менее затратен.

Применение порошка AlSi12

Основные сферы применения порошка сплава AlSi12

• аддитивное производство?- Используются для изготовления сложных металлических деталей с помощью селективного лазерного плавления, прямого лазерного спекания металлов, струйного нанесения связующего и т. д.
• Порошковая металлургия?- Уплотнение и спекание для создания высокоэффективных деталей, таких как поршневые кольца, компоненты насосов, коромысла.
• Литье с впрыскиванием металла?- Изготавливает сложные компоненты с превосходными свойствами и качеством поверхности.
• Износостойкие покрытия?- Наносится на блоки цилиндров, поршневые юбки и блоки двигателей методом термического напыления.
• Браzing остатки?- Для соединения алюминиевых и стальных компонентов в автомобилестроении и авиакосмических разработках.
• Материалы трения-? Высокое содержание кремния улучшает характеристики силы трения. Используется для тормозных колодок, дисков сцепления.
• Кастинг?- Добавляется к алюминиевым расплавам для улучшения литейных свойств и износостойкости.

Характеристики порошка AlSi 12

Порошок AlSi12 доступен в различных диапазонах размеров, классов и уровнях чистоты:

• Размер частиц:От 10 до 150 микрон для АМ; менее 45 микрон для исходного материала МИМ.
• Морфология:?Сферическая, неправильная и комбинированная формы. Сферическая форма улучшает течение и упаковку.
• Чистота:От коммерческих до высокочистых сортов на основе элементного анализа.
• Содержание кислорода:?Уровень колеблется от 300 до 1000 ппм для распыляемого газа, выше для распыляемой воды.
• Оценки:? Пользовательский состав и характеристики порошка в зависимости от применения.
• Площадь поверхности:Для наномасштабного порошка площадь поверхности достигает 10 м2/г.

Глобальные поставщики порошка AlSi12

К числу основных поставщиков порошка AlSi12 в мире относятся:

• Alpoco (Великобритания)
• AMC Powders (Германия)
• Makin Metal Powders (Великобритания)
• Belmont Metals (США)
• CNPC Powder (Китай)
• SCM Metal Products (США)
• Хуганес (Швеция)

Эти компании предлагают различные распределения по размеру частиц, морфологию порошка и индивидуальные сорта порошка AlSi12, настроенные для аддитивного производства, термического напыления, MIM и другого использования.

Цены на AlSi12 порошок

Цены на порошок AlSi12 зависят от:

• Уровни чистоты
• Форма частиц и диапазон размеров
• Количество заказа
• Дополнительная обработка порошка
• Поставщик и местонахождение

Класс	Ценовой диапазон
Рекламный	5-15 долларов за кг
Высокая чистота	От 15 до 25 долларов за кг
Сверхтонкий	25–50$ за килограмм
Особый класс	$50-100 за кг

 

В общем, сферический атомизированный газовый порошок с контролируемым распределением размеров частиц и высокой чистотой для AM и MIM стоит значительно больше, чем коммерческие марки.

Переработка и хранение порошка AlSi12

Порошок AlSi12 следует хранить и работать с ним осторожно, чтобы избежать:

• Контакт с влагой – приводит к окислению. Хранить в герметичных контейнерах с осушающими пакетами.
• Агломерация — предотвращает слипание. Хранить в прохладном сухом месте в виде порошка с добавлением агентов против слипания.
• Пожарный риск – не хранить рядом с источниками возгорания из-за высокой воспламеняемости мелкодисперсного металла.
• Вдыхание при обращении с мелкими порошками — пользуйтесь защитными масками для предотвращения их вдыхания.
• Необходимо следовать мерам безопасности на листе данных по безопасности материалов от поставщика.

Рекомендуется использовать правильные техники для перчаточного ящика с инертным газом при обращении с реактивными алюминиевыми порошками.

Методы испытаний и характеристики

Основные методы испытания для порошка AlSi12 включают в себя:

• Химический анализ – методы ИСП и РФС определяют состав и уровни чистоты.
• Анализ размера частиц - проводится согласно ASTM B822 с использованием лазерной дифракции.
• Морфология. Растровая электронная микроскопия позволяет изучать форму и особенности поверхности.
• Поток порошка - Измеряется расходомером Холла в соответствии со стандартом ASTM B213.
• Плотность – Измеряется методом газовой пикнометрии или методом кажущейся плотности.
• Микроструктура — анализ рентгеновской дифракции для присутствующих фаз.

Тщательное тестирование и проверка гарантируют, что порошок AlSi12 соответствует требованиям к применению.

Сравнение порошков AlSi12 и AlSi10Mg

AlSi12 и AlSi10Mg — два порошка алюминиевого сплава по сравнению:

Параметр	AlSi12-порошок	Порошок AlSi10Mg
Тип сплава	Литой сплав	Кованый сплав
Контент Си	11-13%	9-11%
Содержания Mg	<1 %	0.2-0.5%
Сила	Выше	Низкий
Износостойкость	Отличный	Хорошо
Коррозионная стойкость	Умеренный	Отличный
Обрабатываемость	Очень хорошо	Умеренный
ПРИМЕНЕНИЯ	Износоустойчивые детали, тепловое управление	Детали для авиакосмической и морской промышленности
Цена	Низкий	Выше

 

AlSi12 предлагает наилучшее сочетание износостойких свойств, обрабатываемости и низкой стоимости, в то время как AlSi10Mg обеспечивает более высокую прочность и коррозионную стойкость, необходимые для ответственных деталей конструкции.

Часто задаваемые вопросы о порошке AlSi12

В: Каким образом производится порошок AlSi12?

Порошок AlSi12 производится промышленным способом посредством газового распыления и водяного распыления расплавленного сплава. Этот порошок также получают механическим измельчением.

Вопрос: Для чего используется порошок AlSi12?

Сплав AlSi12 находит применение в аддитивном производстве, изготовлении деталей методами порошковой металлургии, термическом напылении, литье металла под давлением и других областях, требующих легкого сплава с хорошими износостойкими свойствами и обрабатываемостью.

В: Какой типичный размер частиц порошка AlSi12 при аддитивном производстве?

A: Для большинства процессов ДП и плавления порошкового ложа в АД идеальный размер частиц для порошка AlSi12 составляет 20-65 мкм с хорошими характеристиками порошкового потока.

В: Требует ли порошок AlSi12 особых мер предосторожности при обращении?

A: Да, рекомендуется обращаться с алюминиевым порошком в среде инертного газа и не допускать скопления мелкодисперсного порошка для минимизации рисков возгорания и взрыва. Должны использоваться соответствующая вентиляция и СИЗ.

В: Где я могу приобрести порошок AlSi12 для нанесения износостойких покрытий?

А: Специальные марки AlSi12, пригодные для нанесения термобарьерных покрытий, можно приобрести у ведущих поставщиков, таких как Makin Metal Powders, Alpoco, Belmont Metals и Hoganas.