ผง AlSi12

ภาพรวมของผง AlSi12

AlSi12 หรือ A413 เป็นอะลูมิเนียมหล่อที่มีเนื้อซิลิคอนในอัตราที่ค่อนข้างสูง โดยการเพิ่มซิลิคอน 12% จะส่งผลให้มีความทนทานต่อการสึกหรอดี ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงความร้อนต่ำ และมีการนำความร้อนสูง

คุณสมบัติหลักของผง AlSi12 มีดังนี้:

• แข็งแรง และมีความแข็งที่ดี
• ทนการสึกหรอได้ดีเยี่ยม
• มั่นคงในทุกมิติ
• การนำความร้อนสูง
• จักรกลและการขัดได้ดี
• ความถ่วงจำเพาะต่ำ
• มีให้เลือกหลายขนาดอนุภาค

AlSi12 ใช้ในการผลิตซับในกระบอกสูบ แหวนลูกสูบ แขนโยก ก้านสูบ และส่วนต่าง ๆ ที่ต้องทนความร้อนและการสึกหรอ วิธีการหลอมผงช่วยให้ได้เรขาคณิตที่ซับซ้อน

ส่วนประกอบของผง AlSi12

องค์ประกอบทั่วไปของผง AlSi12 มีดังนี้:

องค์ประกอบ	เปอร์เซ็นต์น้ำหนัก
อลูมิเนียม (Al)	สมดุล
ซิลิคอน (Si)	11-13%
ทองแดง (Cu)	<1%
แมกนีเซียม (Mg)	<1%
เหล็ก (Fe)	<1%
แมงกานีส (Mn)	<1%
สังกะสี (Zn)	<1%
นิกเกิล (Ni)	<0.5%

อลูมิเนียมจัดหาเมทริกซ์ในขณะที่ซิลิคอนเป็นองค์ประกอบหลักในการผสมโลหะ ปริมาณเล็กน้อยขององค์ประกอบอื่นๆ สามารถปรากฏได้ ปริมาณซิลิคอนที่มีอยู่มากส่งผลให้เกิดคุณสมบัติพิเศษของโลหะผสมนี้

คุณสมบัติของผง AlSi12

ผง AlSi12 มีคุณสมบัติต่อไปนี้:

ทรัพย์สิน	มูลค่า
ความหนาแน่น	2.7 กรัม/ซม³
จุดหลอมเหลว	560¡«C
การนำความร้อน	150-180 W/mK
ความต้านทานไฟฟ้า	4-6 ซม.
โมดุลัสหนุ่ม	80-90 จิกะปาสกาล
อัตราส่วนปัวซอง	0.33
ความแข็งแรงเชิงดึง	240-300 MPa
ความแข็งแรงในการอัด	600-650 MPa
การยืด	3-5%
ความแข็ง	80-90 Brinell

 

การเติมซิลิคอนเพิ่มความแข็งแรง ความแข็ง ความทนทานต่อการสึกหรอ และการนำความร้อนเมื่อเปรียบเทียบกับอลูมิเนียมที่ไม่ผสมโลหะอื่น วัสดุยังคงความเหนียวและสามารถกลึงได้ดี

วิธีผลิตผง AlSi12

ผง AlSi12 ผลิตโดย:

• การแปรสภาพเป็นอะตอมของแก๊ส?- ละอองแก๊สเฉื่อยความดันสูงจะทำให้โลหะผสม AlSi12 ละลายเป็นละอองทรงกลม ผลผลิตที่ได้คือผงที่มีรูปร่างเรียบและการกระจายขนาดแคบที่เหมาะสำหรับ AM
• การทำให้ละอองน้ำกลายเป็นไอ- การพ่นน้ำความเร็วสูงพุ่งชนโลหะหลอมเหลวเพื่อผลิตอนุภาค AlSi12 ที่ละเอียดไม่สม่ำเสมอ ต้นทุนต่ำกว่า แต่รับออกซิเจนสูง
• การกัดทางกล?- การโม่ผงอะลูมิเนียมและซิลิกอนในเครื่องโม่ตัวลูกตามด้วยการผสม การปิดทับ และการหลอม ส่งผลให้มีการกระจายขนาดที่กว้าง

การทำให้เป็นละอองก๊าซเป็นที่นิยมใช้เมื่อต้องการผงทรงกลมที่มีลักษณะเฉพาะที่ควบคุมได้ เช่น ผงสำหรับการผลิตแบบเติมวัสดุ หรือ MIM การกัดเชิงกลเป็นเส้นทางที่ต้นทุนต่ำกว่า

การประยุกต์ใช้ผง AlSi12

การใช้งานหลักของผงโลหะผสม AlSi12 ได้แก่:

• การผลิตแบบเติมเนื้อ?- ใช้สำหรับผลิตชิ้นส่วนโลหะที่ซับซ้อนโดยเทคนิค Selective Laser Melting, Direct Metal Laser Sintering, Binder Jetting เป็นต้น
• ผงโลหะวิทยา- การอัดแน่นและเผาเพื่อผลิตชิ้นส่วนประสิทธิภาพสูง เช่น แหวนลูกสูบ, ชิ้นส่วนปั๊ม, แขนโยกวาล์ว
• การฉีดขึ้นรูปโลหะ? - ผลิตชิ้นส่วนอันซับซ้อนที่มีคุณสมบัติและพื้นผิวที่ดีเยี่ยม
• สารเคลือบป้องกันการสึกหรอ- ใช้ในวิธีการสเปรย์ความร้อนบนกระบอกสูบ ชุดลูกสูบหรือบล็อกเครื่องยนต์
• เหล็กเติมใส่ในกระบวนการเชื่อมบราซิ่ง?- สำหรับการเชื่อมต่อส่วนประกอบอลูมิเนียมและเหล็กในยานยนต์ แอพพลิเคชันอวกาศ
• วัสดุเสียดทาน-? ปริมาณซิลิกอนสูง ช่วยเสริมประสิทธิภาพการเสียดสี ใช้ในผ้าเบรก แผ่นคลัตช์
• การแคสติ้ง?- เติมลงในอลูมิเนียมหลอมเหลวเพื่อเพิ่มความสามารถหล่อ และความต้านทานการสึกหรอ

ข้อมูลจำเพาะของ AlSi12 Powder

ผง AlSi12 มีให้บริการในช่วงขนาด เกรด และระดับความบริสุทธิ์ที่แตกต่างกัน:

• ขนาดของอนุภาค:? จาก 10 - 150 ไมครอนสำหรับ AM ต่ำกว่า 45 ไมครอนสำหรับวัตถุดิบ MIM
• ลักษณะ?ทรงกลม รูปร่างไม่สม่ำเสมอ และรูปร่างผสม ทรงกลมช่วยปรับปรุงการไหลและการจัดวาง
• ความบริสุทธิ์:? จากเกรดเชิงพาณิชย์ไปยังเกรดบริสุทธิ์สูงตามพัฒนาการวิเคราะห์องค์ประกอบ
• ปริมาณออกซิเจน:?ระดับ ppm สำหรับก๊าซอะตอมน้ำอยู่ที่ 300 - 1000 ส่วนสำหรับแบบน้ำจะสูงกว่า
• เกรด:ส่วนผสม และลักษณะพิเศษของผงขึ้นอยู่กับการนำไปใช้งาน
• พื้นที่ผิวหน้า:?สำหรับพื้นผิวของผงนาโนจะมีพื้นที่ผิวสูงถึง 10 m2/g

ผู้จำหน่ายผง AlSi12 ทั่วโลก

ผู้จัดหาผง AlSi12 รายสำคัญบางรายทั่วโลก ได้แก่

• Alpoco (สหราชอาณาจักร)
• AMC Powders (เยอรมนี)
• Makin Metal Powders (สหราชอาณาจักร)
• Belmont Metals (สหรัฐอเมริกา)
• CNPC Powder (ประเทศจีน)
• SCM Metal Products (US)
• โฮกานัส (สวีเดน)

บริษัทเหล่านี้จำหน่ายผงอะลูมิเนียมซิลิคอนขนาดต่างๆ ที่มีรูปร่างผงต่างๆ และมีเกรดผง AlSi12 เฉพาะที่ออกแบบมาสำหรับการผลิตแบบเติมเนื้อ งานเคลือบแบบพ่นความร้อน MIM และการใช้งานอื่นๆ

ราคาผง AlSi12

ราคาผง AlSi12 ขึ้นอยู่กับ:

• ระดับความบริสุทธิ์
• รูปร่างของอนุภาค และช่วงขนาด
• ปริมาณการสั่งซื้อ
• การแปรรูปผงเพิ่มเติม
• ซัพพลายเออร์และตำแหน่งที่ตั้ง

เกรด	ช่วงราคา
โฆษณา	5-15 บาทต่อกิโลกรัม
ความบริสุทธิ์สูง	15-25 บาทต่อกิโลกรัม
Ultrafine	25-50 บาทต่อกิโลกรัม
เกรดพิเศษ	50-100 บาทต่อกิโลกรัม

 

โดยทั่วไป ผงโลหะรูปทรงกลม Atomization ด้วยแก๊ส ที่มีการควบคุมขนาดอนุภาคอย่างแม่นยำ และมีความบริสุทธิ์สูงสำหรับ AM และ MIM มีราคาแพงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับเกรดเชิงพาณิชย์

การจัดการและการจัดเก็บผง AlSi12

ควรเก็บและดูแลผง AlSi12 อย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยง:

• จากความชื้น - นำไปสู่การเกิดออกซิเดชัน เมื่อต้องการจัดเก็บอยู่ในภาชนะที่มีปิดมิดพร้อมถุงกำจัดความชื้น
• การรวมตัวกัน - ป้องกันไม่ให้ไหล จัดเก็บผงเย็นและแห้ง และพิจารณาเติมสารช่วยในการไหล
• อันตรายจากไฟไหม้ - ห้ามเก็บใกล้กับแหล่งจุดไฟเนื่องจากการติดไฟได้ของโลหะขนาดเล็ก
• การสูดดม - สวมหน้ากากเพื่อป้องกันการสูดดมผงละเอียดในระหว่างการจัดการ
• ควรปฏิบัติตามคำแนะนำด้านความปลอดภัยจากผู้จำหน่าย

แนะนำให้ใช้เทคนิคกล่องสารเฉื่อยที่เหมาะสมเมื่อต้องจัดการกับผงอลูมิเนียมปฏิกิริยา

วิธีทดสอบและการกำหนดลักษณะ

วิธีการทดสอบสำคัญสำหรับผง AlSi12 ประกอบด้วย:

• การวิเคราะห์ทางเคมี – เทคนิค ICP และ XRF ตรวจสอบส่วนประกอบและระดับความบริสุทธิ์
• การวิเคราะห์ขนาดอนุภาค – ดำเนินการตาม ASTM B822 โดยใช้การเลี้ยวเบนของแสงเลเซอร์
• สัณฐานวิทยา – กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดเผยให้เห็นรูปร่าง โครงสร้างพื้นผิว
• กระแสผง – วัดโดยฟลาวมิเตอร์ Hall สอดคล้องมาตรฐาน ASTM B213
• ความหนาแน่น – วัดได้โดยใช้เครื่องประเมินความหนาแน่นของก๊าซหรือวิธีการวัดความหนาแน่นโดยสังเกตได้
• โครงสร้างจุลภาค - การวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์สำหรับเฟสที่ปรากฏ

การทดสอบและการตรวจสอบอย่างถี่ถ้วนช่วยให้ผงโลหะ AlSi12 สอดคล้องกับความต้องการของการใช้งาน

การเปรียบเทียบผง AlSi12 และ AlSi10Mg

เปรียบเทียบ AlSi12 และ AlSi10Mg ซึ่งเป็นผงอลูมิเนียมอัลลอย:

พารามิเตอร์	ผง AlSi12	ผง AlSi10Mg
ชนิดของโลหะผสม	การหล่อโลหะผสม	โลหะผสมที่หลอมขึ้น
เนื้อหาของ SI	11-13%	9-11%
เนื้อหาของ Mg	<1%	0.2-0.5%
ความแข็งแรง	สูงขึ้น	ลดลง
ทนทานต่อการสึกหรอ	ยอดเยี่ยม	ดี
ความต้านทานการกัดกร่อน	ปานกลาง	ยอดเยี่ยม
ความสามารถในการตัดเฉือน	ดีมาก	ปานกลาง
แอปพลิเคชัน	ชิ้นส่วนที่ทำให้สึกหรอ การจัดการความร้อน	อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ และอะไหล่ทางเรือ
ค่าใช้จ่าย	ลดลง	สูงขึ้น

 

AlSi12 มีคุณสมบัติการสึกหรอที่ดีที่สุด ความสามารถในการกลึง และต้นทุนต่ำสุด ส่วน AlSi10Mg มีความแข็งแรงและทนต่อการกัดกร่อนสูงกว่าที่ชิ้นส่วนโครงสร้างที่สำคัญต้องการ

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ AlSi12

ถาม: AlSi12 ผลิตอย่างไร

ก: ผง AlSi12 ผลิตเชิงพาณิชย์โดยการทำให้เป็นละอองแก๊สและการทำให้เป็นละอองน้ำของโลหะผสมหลอมเหลว การบดเชิงกลยังใช้ในการผลิตผงนี้

ถาม: ผง AlSi12 ใช้ทำอะไร

A: AlSi12 สามารถใช้ได้กับงานด้านการผลิตแบบเติมแต่ง, การผลิตชิ้นส่วนโดยใช้ผงโลหะ, การพ่นเคลือบโลหะด้วยความร้อน, การฉีดขึ้นรูปโลหะ และงานด้านอื่นๆ ที่ต้องการโลหะผสมที่มีน้ำหนักเบา พร้อมคุณสมบัติในการทนทานต่อการสึกหรอ และความต้านทานต่อการตัดเฉือน

ถามว่า ขนาดอนุภาคทั่วไปสำหรับผง AlSi12 ใน AM คืออะไร

A: สำหรับกระบวนการผสานแบบผงผูกตัวและการหลอมผสานผงส่วนใหญ่ อัตราช่วงขนาดอนุภาคที่เหมาะสมสำหรับผง AlSi12 อยู่ที่ 20-65 ไมครอน พร้อมด้วยลักษณะการไหลของผงที่ดี

ถาม: ผง AlSi12 ต้องใช้ข้อควรระวังในการจัดการเป็นพิเศษไหม

A: ใช่ แนะนำให้จัดการกับผงอะลูมิเนียมในสภาวะเฉื่อย และหลีกเลี่ยงการสะสมของผงละเอียดเพื่อลดความเสี่ยงจากไฟไหม้และการระเบิด ควรใช้เครื่องระบายอากาศที่เหมาะสมและ PPE

ถาม: ลูกค้าสามารถหาซื้อผงอลูมิเนียมซิลิคอนขนาด AlSi12 เพื่อนำมาใช้เคลือบสารทนการสึกหรอได้ที่ใด

A: เกรด AlSi12 พิเศษที่ใช้สำหรับการเคลือบสเปรย์ทางความร้อน สามารถซื้อได้จากซัพพลายเออร์รายใหญ่ เช่น Makin Metal Powders, Alpoco, Belmont Metals และ Hoganas