{"id":2068,"date":"2023-10-18T10:10:00","date_gmt":"2023-10-18T10:10:00","guid":{"rendered":"https:\/\/met3dp.com\/?post_type=product&p=2068"},"modified":"2023-10-18T11:33:44","modified_gmt":"2023-10-18T11:33:44","slug":"k465-alloy-powder","status":"publish","type":"product","link":"https:\/\/met3dp.sg\/de\/product\/k465-alloy-powder\/","title":{"rendered":"K465 Legierungspulver"},"content":{"rendered":"

Pulver der Legierung K465: Zusammensetzung, Eigenschaften, Anwendungen und Spezifikationen<\/strong><\/h1>\n

K465 ist eine beliebte Wahl f\u00fcr die Luft- und Raumfahrt, die Energieerzeugung und die chemische Verarbeitungsindustrie, wo Komponenten hohen Temperaturen oder aggressiven Umgebungen ausgesetzt sind. Es erm\u00f6glicht den 3D-Druck komplexer Geometrien f\u00fcr optimale Leistung.<\/p>\n

Dieser Artikel enth\u00e4lt detaillierte Informationen \u00fcber die Zusammensetzung, Eigenschaften, Anwendungen, Spezifikationen, Verf\u00fcgbarkeit, Verarbeitung und Vergleiche von K465-Superlegierungspulver f\u00fcr die additive Fertigung.<\/p>\n

K465 Legierung Pulverzusammensetzung<\/strong><\/h2>\n

Die nominelle Zusammensetzung des Nickelbasis-Superlegierungspulvers K465 ist nachstehend angegeben:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Element<\/strong><\/th>\nGewicht %<\/strong><\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Nickel (Ni)<\/td>\nBilanz<\/td>\n<\/tr>\n
Chrom (Cr)<\/td>\n15 – 17%<\/td>\n<\/tr>\n
Kobalt (Co)<\/td>\n9 – 10%<\/td>\n<\/tr>\n
Molybd\u00e4n (Mo)<\/td>\n3%<\/td>\n<\/tr>\n
Tantal (Ta)<\/td>\n4.5 – 5.5%<\/td>\n<\/tr>\n
Aluminium (Al)<\/td>\n5 – 6%<\/td>\n<\/tr>\n
Titan (Ti)<\/td>\n0.5 – 1%<\/td>\n<\/tr>\n
Bor (B)<\/td>\n0,01% max<\/td>\n<\/tr>\n
Kohlenstoff (C)<\/td>\n0,03% max<\/td>\n<\/tr>\n
Zirkonium (Zr)<\/td>\n0,01% max<\/td>\n<\/tr>\n
Niobium (Nb)<\/td>\n1% max<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Nickel bildet die Basis der Legierung und liefert eine kubisch-fl\u00e4chenzentrierte Matrix f\u00fcr die Hochtemperaturfestigkeit. Elemente wie Chrom, Kobalt und Molybd\u00e4n tragen zur Mischkristallverfestigung bei und erm\u00f6glichen die Ausscheidungsh\u00e4rtung.<\/p>\n

Aluminium und Titan werden zugesetzt, um Gamma Prime-Ausscheidungen Ni3(Al,Ti) zu bilden, die f\u00fcr H\u00e4rte und Kriechfestigkeit bis 700\u00b0C sorgen. Tantal sorgt f\u00fcr die Festigkeitssteigerung in Mischkristallen und bildet Karbide zur Kontrolle der Kornstruktur. Bor erleichtert die Ausscheidung von komplexen Karbiden.<\/p>\n

Die ausgewogene Zusammensetzung des Nickelsuperlegierungspulvers K465 f\u00fchrt zu einer Kombination aus Festigkeit, Duktilit\u00e4t, Korrosionsbest\u00e4ndigkeit und Schwei\u00dfbarkeit, die f\u00fcr additiv gefertigte Hochleistungskomponenten erforderlich ist. Die optimierten Gehalte an Legierungselementen k\u00f6nnen auf die Anforderungen des Endprodukts zugeschnitten werden.<\/p>\n

K465 Legierung Pulver Eigenschaften<\/strong><\/h2>\n

K465-Superlegierungspulver, das durch Laser-Pulverbettschmelzen oder Elektronenstrahlschmelzen verarbeitet wird, weist im eingebauten und w\u00e4rmebehandelten Zustand die folgenden Eigenschaften auf:<\/p>\n

Mechanische Eigenschaften<\/strong><\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Eigentum<\/strong><\/th>\nIst-Zustand<\/strong><\/th>\nNach der W\u00e4rmebehandlung<\/strong><\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Zugfestigkeit<\/td>\n1050 - 1250 MPa<\/td>\n1150 - 1350 MPa<\/td>\n<\/tr>\n
Streckgrenze<\/td>\n750 - 950 MPa<\/td>\n1000 - 1200 MPa<\/td>\n<\/tr>\n
Dehnung<\/td>\n10 – 25%<\/td>\n8 – 15%<\/td>\n<\/tr>\n
H\u00e4rte<\/td>\n35 - 45 HRC<\/td>\n42 - 48 HRC<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
    \n
  • Hohe Festigkeitswerte, vergleichbar mit Guss- und Knetsuperlegierungen auf Ni-Basis<\/li>\n
  • Die nach der W\u00e4rmebehandlung erhaltene Duktilit\u00e4t erm\u00f6glicht ein gewisses Ma\u00df an Umformung\/Schmieden<\/li>\n
  • Ausscheidungsh\u00e4rtung durch Gamma-Prime-Phase nach L\u00f6sungsbehandlung<\/li>\n<\/ul>\n

    Physikalische Eigenschaften<\/strong><\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
    Eigentum<\/strong><\/th>\nWert<\/strong><\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
    Dichte<\/td>\n8,1 - 8,3 g\/cc<\/td>\n<\/tr>\n
    Schmelzpunkt<\/td>\n1260 - 1350\u00b0C<\/td>\n<\/tr>\n
    W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/td>\n11 - 16 W\/m-K<\/td>\n<\/tr>\n
    W\u00e4rmeausdehnungskoeffizient<\/td>\n12 - 16 x 10-6<\/sup> \/K<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

    Eigenschaften bei hohen Temperaturen<\/strong><\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
    Eigentum<\/strong><\/th>\nWert<\/strong><\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
    Betriebstemperatur<\/td>\nBis zu 700\u00b0C<\/td>\n<\/tr>\n
    Oxidationsbest\u00e4ndigkeit<\/td>\nGut bis zu 850\u00b0C<\/td>\n<\/tr>\n
    Phasenstabilit\u00e4t<\/td>\nBeh\u00e4lt die Festigkeit bis zu 70% des Schmelzpunkts bei<\/td>\n<\/tr>\n
    Kriechbruchfestigkeit<\/td>\n140 MPa bei 700\u00b0C f\u00fcr 1000 Stunden<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
      \n
    • Beh\u00e4lt mehr als die H\u00e4lfte seiner Festigkeit bei maximaler Betriebstemperatur<\/li>\n
    • Widersteht Oxidation und Hei\u00dfkorrosion in Gasturbinenumgebungen<\/li>\n
    • Ausgezeichnete Zeitstandfestigkeit unter Belastung bei hoher Temperatur<\/li>\n<\/ul>\n

      Andere bemerkenswerte Eigenschaften<\/strong><\/p>\n

        \n
      • Mit herk\u00f6mmlichen Schmelzschwei\u00dfverfahren schwei\u00dfbar<\/li>\n
      • Gute Oberfl\u00e4cheng\u00fcte und Ma\u00dfhaltigkeit bei AM-Produkten<\/li>\n
      • Anpassbar mit verschiedenen W\u00e4rmebehandlungen<\/li>\n
      • Hohe Best\u00e4ndigkeit gegen thermische Erm\u00fcdung und Risswachstum<\/li>\n<\/ul>\n

        Durch die ausgewogenen mechanischen, physikalischen und thermischen Eigenschaften eignet sich K465 f\u00fcr extreme Umgebungen, wie sie in Triebwerken f\u00fcr die Luft- und Raumfahrt, in Stromerzeugungssystemen und in chemischen Verarbeitungsanlagen auftreten. Die Eigenschaften k\u00f6nnen je nach den Anforderungen der Anwendung feinabgestimmt werden.<\/p>\n

        K465 Legierungspulver Anwendungen<\/strong><\/h2>\n

        Zu den wichtigsten Anwendungen f\u00fcr additiv hergestellte Teile aus der Superlegierung K465 geh\u00f6ren:<\/p>\n

        Luft- und Raumfahrt:<\/strong><\/p>\n

          \n
        • Brennkammerauskleidungen, Vergr\u00f6\u00dferungen, Flammenhalter in D\u00fcsentriebwerken<\/li>\n
        • Strukturelle Halterungen, Rahmen, Geh\u00e4use, Beschl\u00e4ge<\/li>\n
        • Hei\u00dfteilkomponenten wie Turbinenschaufeln und Leitschaufeln<\/li>\n
        • Raketenantriebssysteme und Raumfahrtantriebe<\/li>\n<\/ul>\n

          Stromerzeugung:<\/strong><\/p>\n

            \n
          • W\u00e4rmetauscher, Rohrleitungen, Ventile, Verteiler in Kesseln und W\u00e4rmer\u00fcckgewinnungssystemen<\/li>\n
          • Komponenten des Hei\u00dfgasweges von Gasturbinen wie D\u00fcsen, Ummantelungen<\/li>\n
          • Solarstromempf\u00e4nger und -kollektoren<\/li>\n<\/ul>\n

            Automobilindustrie:<\/strong><\/p>\n

              \n
            • R\u00e4der und Geh\u00e4use f\u00fcr Turbolader<\/li>\n
            • Auspuffanlagenkr\u00fcmmer und Komponenten<\/li>\n<\/ul>\n

              Chemische Verarbeitung:<\/strong><\/p>\n

                \n
              • Reformerrohre, Reaktionsgef\u00e4\u00dfe, W\u00e4rmetauscherkomponenten<\/li>\n
              • Rohrleitungen, Ventile, Pumpen f\u00fcr korrosive Chemikalien<\/li>\n
              • Werkzeuge wie Dorne, Vorrichtungen f\u00fcr Verbundwerkstoffteile<\/li>\n<\/ul>\n

                Vorteile:<\/strong><\/p>\n

                  \n
                • H\u00e4lt dem Dauereinsatz bei \u00fcber 700\u00b0C stand - geringere Dichte als konkurrierende Legierungen<\/li>\n
                • Oxidations- und Korrosionsbest\u00e4ndigkeit in Hei\u00dfgasumgebungen<\/li>\n
                • Reduziert das Bauteilgewicht im Vergleich zu gegossenen Nickellegierungen<\/li>\n
                • Erm\u00f6glicht komplexe optimierte Geometrien, die beim Gie\u00dfen nicht m\u00f6glich sind<\/li>\n
                • Konsolidiert mehrere Teile zu einer gedruckten Komponente<\/li>\n
                • Spart Materialabfall im Vergleich zu subtraktiven Methoden<\/li>\n
                • K\u00fcrzere Vorlaufzeiten im Vergleich zur traditionellen Verarbeitung<\/li>\n<\/ul>\n

                  K465 wird h\u00e4ufig als Ersatz f\u00fcr schwerere, teurere Superlegierungen in Triebwerken f\u00fcr die Luft- und Raumfahrt und in landgest\u00fctzten Stromversorgungssystemen verwendet. Das Legierungspulver kann auf die Anforderungen extremer Temperatur-, Druck- und Korrosionsbedingungen zugeschnitten werden.<\/p>\n

                  K465 Legierungspulver Spezifikationen<\/strong><\/h2>\n

                  K465-Legierungspulver f\u00fcr AM-Prozesse wird von verschiedenen Herstellern mit den folgenden Nominalspezifikationen geliefert:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
                  Parameter<\/strong><\/th>\nSpezifikation<\/strong><\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
                  Partikelgr\u00f6\u00dfenverteilung<\/td>\n15 - 53 Mikrometer<\/td>\n<\/tr>\n
                  Sauerstoffgehalt<\/td>\n0,05% max<\/td>\n<\/tr>\n
                  Stickstoffgehalt<\/td>\n0,05% max<\/td>\n<\/tr>\n
                  Morphologie<\/td>\nSph\u00e4roidisch<\/td>\n<\/tr>\n
                  Scheinbare Dichte<\/td>\n4,0 - 4,5 g\/cc<\/td>\n<\/tr>\n
                  Dichte des Gewindebohrers<\/td>\n4,5 - 5,0 g\/cc<\/td>\n<\/tr>\n
                  Durchflussmenge<\/td>\n15 - 25 s\/50g<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
                    \n
                  • F\u00fcr AM-Prozesse optimierte Korngr\u00f6\u00dfenverteilung von Pulvern<\/li>\n
                  • Hohe Flie\u00dff\u00e4higkeit des Pulvers gew\u00e4hrleistet eine gleichm\u00e4\u00dfige Verteilung der Schicht<\/li>\n
                  • Niedriger Sauerstoffgehalt minimiert das Risiko von Bausch\u00e4den<\/li>\n
                  • Die sph\u00e4rische Morphologie sorgt f\u00fcr eine gute Packungsdichte und ein dichtes Pulverbett<\/li>\n<\/ul>\n

                    Zus\u00e4tzliche Anforderungen:<\/strong><\/p>\n

                      \n
                    • Das Pulver sollte in einer inerten Atmosph\u00e4re gehandhabt werden, um eine Kontamination zu vermeiden.<\/li>\n
                    • Der Feuchtigkeitsgehalt muss unter 0,1 wt% gehalten werden, damit das Pulver gut flie\u00dft.<\/li>\n
                    • Vor\u00fcbergehende Lagerf\u00e4higkeit bis zu 1 Jahr in verschlossenen Beh\u00e4ltern mit Argon<\/li>\n
                    • Ge\u00f6ffnete Beh\u00e4lter m\u00fcssen innerhalb von 1 Woche verwendet werden, um eine Zersetzung zu vermeiden.<\/li>\n<\/ul>\n

                      Die Einhaltung der Pulverspezifikationen in Bezug auf Gr\u00f6\u00dfe, Form, Chemie und Handhabung ist entscheidend f\u00fcr die Herstellung von AM-Teilen mit hoher Dichte und den erwarteten mechanischen Eigenschaften.<\/p>\n

                      K465 Legierungspulver Verf\u00fcgbarkeit<\/strong><\/h2>\n

                      K465-Superlegierungspulver kann von gro\u00dfen Anbietern wie:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
                      Hersteller<\/strong><\/th>\nProduktname<\/strong><\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
                      Praxair<\/td>\nTA1<\/td>\n<\/tr>\n
                      Zimmerer-Zusatzstoff<\/td>\nFahrzeugtechnik K465<\/td>\n<\/tr>\n
                      Sandvik Fischadler<\/td>\nK465-TCP<\/td>\n<\/tr>\n
                      Erasteel<\/td>\nStellit AM K465<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

                      Das Legierungspulver wird in verschiedenen Gr\u00f6\u00dfen verkauft, von 1-kg-Beh\u00e4ltern f\u00fcr Forschungs- und Entwicklungszwecke bis hin zu 1000-kg-Beh\u00e4ltern f\u00fcr Produktionsmengen. Die Preise reichen von $90-150 pro kg je nach Menge und Hersteller.<\/p>\n

                      Vorlaufzeiten<\/strong> f\u00fcr die Beschaffung liegen in der Regel zwischen 2-8 Wochen nach Auftragsbest\u00e4tigung. Kundenspezifische Partikelgr\u00f6\u00dfenverteilungen und besondere Handhabung k\u00f6nnen eine l\u00e4ngere Vorlaufzeit erfordern.<\/p>\n

                      Der Bestand an K465-Pulver sollte genau \u00fcberwacht und rechtzeitig nachbestellt werden, bevor er zur Neige geht. Engp\u00e4sse k\u00f6nnen zu kostspieligen Ausfallzeiten der AM-Maschine f\u00fchren. Ziehen Sie in Betracht, die Bestellungen \u00fcber einen l\u00e4ngeren Zeitraum zu verteilen, um den Bestand aufrechtzuerhalten.<\/p>\n

                      K465 Legierung Pulververarbeitung<\/strong><\/h2>\n

                      Parameterbereiche f\u00fcr AM-Prozesse:<\/strong><\/p>\n\n\n\n\n\n\n
                      Prozess<\/strong><\/th>\nVorw\u00e4rmtemperatur<\/strong><\/th>\nSchichtdicke<\/strong><\/th>\nLaserleistung<\/strong><\/th>\nScan-Geschwindigkeit<\/strong><\/th>\nAbstand zwischen den Luken<\/strong><\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
                      DMLS<\/td>\n150 - 180\u00b0C<\/td>\n20 - 60 \u03bcm<\/td>\n195 - 250 W<\/td>\n600 - 1200 mm\/s<\/td>\n0,08 - 0,12 mm<\/td>\n<\/tr>\n
                      EBM<\/td>\n1000 - 1100\u00b0C<\/td>\n50 - 200 \u03bcm<\/td>\n5 - 25 mA<\/td>\n50 - 200 mm\/s<\/td>\n0,1 - 0,2 mm<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
                        \n
                      • DMLS = Direktes Metall-Laser-Sintern<\/li>\n
                      • EBM = Elektronenstrahlschmelzen<\/li>\n
                      • Ein breiteres Spektrum an Parametern erm\u00f6glicht die flexible Optimierung von Oberfl\u00e4cheng\u00fcte, Bauzeit oder mechanischen Eigenschaften<\/li>\n
                      • Vorw\u00e4rmung reduziert Eigenspannungen; bei EBM aufgrund der h\u00f6heren Temperaturen h\u00f6her<\/li>\n
                      • Langsamere Scangeschwindigkeiten verbessern die Dichte, verl\u00e4ngern aber die Bauzeit<\/li>\n
                      • Feine Schraffurabst\u00e4nde reduzieren die Porosit\u00e4t, erfordern aber mehr Scandurchg\u00e4nge<\/li>\n<\/ul>\n

                        Nachbearbeiten:<\/strong><\/p>\n

                          \n
                        • Entnahme von Teilen aus der Bauplatte durch EDM-Drahtschneiden<\/li>\n
                        • Entfernung von Pulverresten durch Glasperlenstrahlen<\/li>\n
                        • Spannungsarmgl\u00fchung bei 870\u00b0C f\u00fcr 1 Stunde<\/li>\n
                        • HIP-Behandlung bei 1160\u00b0C unter 100 MPa Druck f\u00fcr 4 Stunden<\/li>\n
                        • Aush\u00e4rtungsw\u00e4rmebehandlung bei 760\u00b0C f\u00fcr 10 Stunden<\/li>\n<\/ul>\n

                          Vorteile der Nachbearbeitung:<\/strong><\/p>\n

                            \n
                          • HIP schlie\u00dft interne Hohlr\u00e4ume und minimiert die Porosit\u00e4t<\/li>\n
                          • Durch W\u00e4rmebehandlungen werden Eigenspannungen abgebaut und eine optimale H\u00e4rte erreicht<\/li>\n
                          • Ergibt ann\u00e4hernd 100% dichte Teile mit mechanischen Eigenschaften, die denen von Guss- und Knetteilen entsprechen<\/li>\n
                          • Zus\u00e4tzliches hei\u00dfisostatisches Pressen (HIP) und W\u00e4rmebehandlungen k\u00f6nnen die Eigenschaften weiter verbessern<\/li>\n<\/ul>\n

                            Parameterauswahl, St\u00fctzstrukturen, Bauausrichtung und Nachbearbeitungsschritte lassen sich auf der Grundlage der verwendeten AM-Technologie und der erforderlichen Eigenschaften optimieren.<\/p>\n

                            K465 im Vergleich zu anderen Superlegierungspulvern<\/strong><\/h2>\n

                            K465 gegen\u00fcber Inconel 718<\/strong><\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
                            Legierung<\/strong><\/th>\nK465<\/strong><\/th>\nInconel 718<\/strong><\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
                            Dichte<\/td>\nH\u00f6her<\/td>\nUnter<\/td>\n<\/tr>\n
                            Zugfestigkeit<\/td>\n\u00c4hnlich<\/td>\n\u00c4hnlich<\/td>\n<\/tr>\n
                            Betriebstemperatur<\/td>\n100\u00b0C h\u00f6her<\/td>\nBis zu 650\u00b0C<\/td>\n<\/tr>\n
                            Kosten<\/td>\n2X teurer<\/td>\nWirtschaftlicher<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n