Bubuk IN738 terbaik untuk pencetakan 3D pada tahun 2023

Serbuk Inconel 738 adalah superalloy luar biasa yang memiliki kekuatan, ketahanan panas, dan ketahanan korosi yang luar biasa. Dengan komposisi yang unik dan sifat mekanik yang luar biasa, paduan ini dapat digunakan di berbagai industri, termasuk kedirgantaraan, pembangkit listrik, dan manufaktur industri. Dalam panduan komprehensif ini, kami akan mengeksplorasi karakteristik, proses pembuatan, dan aplikasi yang luas dari bubuk Inconel 738.

MOQ rendah

Menyediakan jumlah pesanan minimum yang rendah untuk memenuhi kebutuhan yang berbeda.

OEM & ODM

Menyediakan produk dan layanan desain yang disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan pelanggan yang unik.

Stok yang memadai

Memastikan pemrosesan pesanan yang cepat dan memberikan layanan yang andal dan efisien.

Kepuasan Pelanggan

Menyediakan produk berkualitas tinggi dengan mengutamakan kepuasan pelanggan.

bagikan produk ini

Daftar Isi

Gambaran Umum Bubuk IN738 untuk Pencetakan 3D

IN738 adalah bubuk superalloy berbasis nikel yang banyak digunakan untuk pembuatan aditif komponen logam berkinerja tinggi. Ini menggabungkan sifat mekanik yang sangat baik pada suhu tinggi dengan kemampuan proses, menjadikannya pilihan ideal untuk pencetakan 3D, ruang angkasa, dan komponen industri.

Artikel ini memberikan panduan komprehensif untuk bubuk paduan IN738 untuk aplikasi pencetakan 3D. Ini mencakup komposisi, properti, parameter cetak, aplikasi, spesifikasi, pemasok, penanganan, inspeksi, perbandingan, pro dan kontra, dan pertanyaan yang sering diajukan tentang bubuk IN738. Informasi utama disajikan dalam tabel yang mudah dirujuk.

Komposisi Bubuk IN738

IN738 memiliki komposisi paduan pengerasan presipitasi yang mengandung berbagai elemen terlarut:

Elemen Berat % Tujuan
Nikel Keseimbangan Elemen matriks memberikan ketahanan terhadap korosi
Kromium 15 – 17 Ketahanan oksidasi
Aluminium 3.4 – 4.4 Pengerasan presipitasi
Titanium 3.2 – 4.2 Pengerasan presipitasi
Besi 12,5 maks Penguatan solusi yang solid
Kobalt 8.5 – 10 Penguatan solusi yang solid
Molibdenum 1.5 – 2.5 Penguatan creep
Tantalum 1 – 2 Pengerasan presipitasi
Karbon 0,11 maks Bekas karbida

Sejumlah kecil boron, zirkonium dan magnesium juga ditambahkan untuk mengontrol struktur butiran.

Properti Bubuk IN738

IN738 menunjukkan properti utama berikut ini:

Properti Deskripsi
Kekuatan tinggi Kekuatan tarik dan mulur yang sangat baik hingga 750°C
Stabilitas termal Kekuatan dan kekerasan dipertahankan hingga 700°C
Ketahanan oksidasi Membentuk kerak oksida Cr2O3 pelindung
Ketahanan terhadap kelelahan termal Tahan retak selama siklus termal
Ketahanan korosi Ketahanan tinggi terhadap korosi dan oksidasi panas
Kemampuan proses Mudah dilas menggunakan bahan pengisi yang cocok

Sifat-sifat ini membuatnya cocok untuk komponen ruang angkasa bagian panas yang terpapar tekanan ekstrem.

Parameter Pencetakan 3D untuk Bubuk IN738

Parameter cetak yang dioptimalkan diperlukan untuk memproses bubuk IN738:

Parameter Nilai tipikal Tujuan
Ketebalan lapisan 20-50 μm Lapisan yang lebih tipis meningkatkan resolusi
Kekuatan laser 180-500 W Kondisi leleh tanpa penguapan
Kecepatan pemindaian 800-1600 mm/s Menyeimbangkan kepadatan dan waktu pembuatan
Jarak penetasan 50-200 μm Kepadatan dan sifat mekanik
Struktur pendukung Minimal Kemudahan pelepasan, permukaan akhir
Gas inert Argon Mencegah oksidasi selama pencetakan

Pemilihan parameter bergantung pada faktor-faktor seperti geometri bangunan, persyaratan mekanis, kebutuhan permukaan akhir, dan orientasi.

Aplikasi Bagian IN738 Cetak 3D

Komponen IN738 yang diproduksi secara aditif melayani aplikasi penting dalam:

Industri Komponen
Dirgantara Bilah turbin, pembakar, bagian knalpot
Pembangkit listrik Bagian jalur gas panas, penukar panas
Otomotif Roda, katup turbocharger
Pemrosesan kimia Pompa, katup, selubung

Keunggulan dibandingkan IN738 cor/penempaan meliputi geometri yang rumit, waktu tunggu yang lebih singkat, dan rasio buy-to-fly.

Spesifikasi Bubuk IN738 untuk Pencetakan 3D

Serbuk IN738 tersedia secara komersial yang memenuhi komposisi dan spesifikasi kualitas:

Parameter Spesifikasi
Kisaran ukuran partikel 15-45 μm khas
Bentuk partikel Morfologi bulat
Kepadatan yang tampak > 4 g/cc
Kerapatan ketukan > 6 g/cc
Laju aliran aula > 23 detik untuk 50 g
Kemurnian > 99,9%
Kandungan oksigen <300 ppm

Kisaran ukuran, kemurnian, dan toleransi yang lebih ketat lainnya dimungkinkan untuk aplikasi tertentu.

Pemasok Bubuk IN738

Vendor bubuk IN738 yang memiliki reputasi baik meliputi:

Pemasok Lokasi
Praxair AMERIKA SERIKAT
Produk Bubuk Tukang Kayu AMERIKA SERIKAT
Sandvik Osprey INGGRIS
Erasteel Swedia
AMETEK AMERIKA SERIKAT
Teknologi LPW INGGRIS

Harga berkisar antara $90/kg hingga $220/kg berdasarkan kualitas, distribusi ukuran, dan jumlah pesanan.

Penanganan dan Penyimpanan Serbuk IN738

Sebagai logam reaktif, bubuk IN738 membutuhkan penanganan yang terkontrol:

  • Simpan wadah tertutup di lingkungan gas inert yang sejuk dan kering
  • Hindari kontak dengan kelembapan, asam, dan zat pengoksidasi
  • Gunakan wadah konduktif dan peralatan transfer
  • Peralatan arde untuk menghilangkan muatan statis
  • Meminimalkan pembentukan dan penumpukan debu
  • Ventilasi pembuangan lokal direkomendasikan
  • Ikuti tindakan pencegahan lembar data keselamatan

Penyimpanan dan penanganan yang tepat dapat mencegah perubahan atau bahaya pada properti.

Inspeksi dan Pengujian Bubuk IN738

Metode pengujian kualitas untuk bubuk IN738 meliputi:

Metode Parameter yang Diuji
Analisis saringan Distribusi ukuran partikel
Difraksi laser Distribusi ukuran partikel
Pencitraan SEM Morfologi partikel dan struktur mikro
EDX/XRF Kimia dan komposisi
XRD Fase yang ada
Pycnometry Kepadatan
Laju aliran aula Kemampuan mengalir bubuk

Pengujian sesuai standar ASTM yang berlaku memastikan konsistensi dari batch ke batch.

Membandingkan IN738 dengan Serbuk Paduan Alternatif

IN738 dibandingkan dengan superalloy berbasis Ni lainnya sebagai:

Paduan Ketahanan Oksidasi Biaya Kemampuan cetak Kemampuan las
IN738 Luar biasa Sedang Luar biasa Bagus.
IN718 Sedang Rendah Adil Luar biasa
Haynes 282 Luar biasa Sangat Tinggi Bagus. Terbatas
Inconel 625 Bagus. Sedang Luar biasa Luar biasa

Untuk kemampuan cetak dan performa, IN738 memberikan keseimbangan terbaik dibandingkan dengan alternatif lainnya, seperti IN718 atau Haynes 282.

Pro dan Kontra dari Bubuk IN738

Kelebihan Kekurangan
Kekuatan dan ketahanan oksidasi yang sangat baik pada suhu tinggi Lebih mahal dari bubuk paduan IN718
Mudah dilas dengan menggunakan pengisi yang cocok Daktilitas tarik suhu ruangan yang lebih rendah
Telah divalidasi secara luas untuk proses AM Membutuhkan penekanan isostatik panas untuk meredakan tekanan
Performa yang sebanding / lebih unggul dari cast IN738 Penyimpanan dan penanganan atmosfer terkendali diperlukan
Geometri yang kompleks mungkin terjadi Kekuatan mulur suhu tinggi yang terbatas

IN738 memungkinkan kinerja yang luar biasa untuk komponen bagian panas yang kritis tetapi lebih mahal daripada opsi Ni-superalloy lainnya.

Pertanyaan yang Sering Diajukan tentang Bubuk IN738 untuk Pencetakan 3D

Berikut adalah beberapa FAQ umum tentang bubuk IN738:

T: Berapa ukuran partikel yang direkomendasikan untuk mencetak IN738?

J: 15-45 mikron adalah kisaran ukuran tipikal yang digunakan, memberikan kemampuan alir yang baik serta resolusi dan densitas yang tinggi. Partikel yang lebih halus di bawah 10 mikron dapat meningkatkan densitas dan hasil akhir permukaan.

T: Apa yang membuat IN738 cocok untuk pencetakan 3D?

J: Faktor kuncinya adalah kemampuan cetak, sifat mekanis, kemampuan las, dan penggunaan sebelumnya dalam proses konvensional yang membantu validasi. IN738 dirancang untuk pemrosesan tempa, sehingga mudah beradaptasi dengan manufaktur aditif.

T: Pemrosesan pasca apa yang diperlukan untuk komponen cetak IN738?

J: Proses pasca seperti pengepresan isostatik panas, perlakuan panas, dan pemesinan, biasanya diperlukan untuk meringankan tekanan dan mencapai dimensi, permukaan akhir, dan sifat akhir yang diperlukan.

T: Apakah struktur pendukung diperlukan untuk mencetak IN738?

J: Struktur penyangga minimal direkomendasikan untuk menghindari pemindahan yang sulit dari permukaan dan saluran yang rumit. Serbuk IN738 yang berbentuk bulat mengalir dengan baik dan tidak memerlukan penyangga yang ekstensif.

T: Apa saja alternatif selain bubuk IN738 untuk pencetakan 3D?

J: Alternatif utama adalah IN718, IN625, Hastelloy X, Haynes 282, Mar-M247, dan C263. Namun demikian, IN738 memberikan sifat serba guna terbaik untuk performa dan kemampuan manufaktur.

T: Kepadatan apa yang dapat dicapai dengan komponen IN738 yang dicetak 3D?

J: Kepadatan lebih dari 99% dapat dicapai dengan mudah untuk IN738 dengan parameter pencetakan 3D yang dioptimalkan. Ini cocok dengan sifat-sifat produk IN738 tempa atau cor yang diproses secara tradisional.

T: Dapatkah komponen IN738 dikerjakan setelah pencetakan 3D?

J: Ya, proses pemesinan seperti pembubutan, pengeboran, dan penggilingan dapat digunakan untuk hasil akhir permukaan dan akurasi yang lebih baik. Parameter perkakas yang sesuai diperlukan untuk pemesinan material IN738 yang dikeraskan dengan presipitasi.

T: Apa kekasaran permukaan yang khas dari komponen IN738 yang dicetak?

J: Nilai kekasaran permukaan (Ra) sekitar 8-16 mikron merupakan nilai tipikal, tetapi dapat ditingkatkan lebih jauh dengan menggunakan pemesinan dan proses finishing lainnya.

T: Apakah IN738 memerlukan pengepresan isostatik panas (HIP) setelah pencetakan 3D?

J: HIP membantu meringankan tekanan internal dan mencapai densitas 100%, tetapi tidak wajib. Untuk aplikasi yang tidak kritis, perlakuan panas pasca-proses mungkin sudah cukup.

T: Apa saja cacat pencetakan 3D yang umum teramati pada IN738?

J: Cacat seperti porositas, retak, distorsi, fusi yang tidak sempurna dan kekasaran permukaan dapat terjadi, tetapi dapat diatasi dengan parameter dan prosedur yang dioptimalkan.