Bubuk logam Superalloys enable additive manufacturing of high strength, heat resistant alloy components unmatched by conventional metals. This guide covers superalloy compositions, powder specifications, properties data, pricing insights and comparisons to inform powder metallurgy procurement decisions.
Introduction to superalloys metal powder
Key capabilities of superalloy powders:
- Withstand extreme temperatures up to 85% of melting points
- Retain strength, corrosion resistance and stability in harsh environments
- Facilitate innovative complex part geometries through AM
Common classification groups:
- Nickel-based – Inconel, Waspaloy, Rene alloys
- Cobalt-based – Haynes, HS alloys
- Iron-based – A286, 901, 304 variants
This guide provides considerations when selecting superalloy powder:
- Alloy Compositions and Powder Production Methods
- Mechanical Properties, Test Methods and Data Sheets
- Particle Size Distribution Specifications
- Powder Morphology Characteristics and Consistency
- Pricing Models Based on Order Volumes
- Oxidation and Corrosion Resistance
- Pros vs Cons: Powder vs Solid Bar
- FAQs on Quality Control and Applications
Let us explore superalloy powders specifically…
Bubuk logam Superalloys Komposisi
Tabel 1 shows nominal compositions of common nickel and cobalt-based superalloys with some variation between powder manufacturers.
| Paduan | Key Alloying Elements |
|---|---|
| Inconel 718 | Ni, Fe, Nb, Mo, Al |
| Inconel 625 | Ni, Cr, Mo, Nb |
| Rene 41 | Ni, Co, Cr, Mo, Ti, Al |
| Waspaloy | Ni, Co, Cr, Mo, Ti, Al |
| Haynes 282 | Co, Cr, W, Mo, Ti, Al |
Small additions of boron, carbon, zirconium and silicon also tailor grain structure, strengthen boundaries and enhance high temperature behavior through precipitate formation.
Sifat Mekanis dan Metode Pengujian
Meja 2 shows typical minimum mechanical properties met by common superalloy powders, with actual values varying based on build geometry, post-processing, and heat treatment.
| Paduan | Kekuatan Hasil | Kekuatan Tarik | Metode pengujian |
|---|---|---|---|
| Inconel 718 | 1035 MPa | 1275 MPa | ASTM E8 |
| Rene 41 | 760 MPa | 1035 MPa | ASTM E8 |
| Haynes 282 | 830 MPa | 1035 MPa | ASTM E8 |
Review test reports carefully to ensure powder lots procured meet certification requirements and application needs.
superalloys metal powder Particle Size Specs
Tabel 3 shows particle size distribution categories generally used to classify superalloy powders:
| Kisaran Ukuran | Jaring Khas |
|---|---|
| Submikron | -100 +325 mesh |
| Baik. | -140 +325 mesh |
| Ekstra Halus | -200 +325 mesh |
Other key particle characteristics:
- Morfologi bulat
- Satellite free smooth surfaces
- Controlled size distribution
- Flow rates >30s in Hall funnel
For printing, 25-45 micron mean sizes give a good balance of resolution and flowability. Adjust based on specific machine capabilities and minimum feature sizes needed.
Bubuk logam Superalloys Harga
Tabel 4 provides rough superalloy powder price estimates under typical market conditions:
| Jumlah Pesanan | Perkiraan Harga |
|---|---|
| 10 kg | $450+/kg |
| 100 kg | $275+/kg |
| 500 kg | $225+/kg |
| 1000+ kg | Diskon subkunci |
- Special alloys command premium baseline pricing
- Large orders in 500-1000+ kg range enable >50% discounts from list price points through bulk buying leverage
- Actual market prices tied to raw material input price fluctuations
Oxidation and Corrosion Resistance
Superalloys maintain exceptional stability even when exposed to extreme environments:
Tabel 5
| Paduan | Suhu Layanan Khas. | Ketahanan Korosi |
|---|---|---|
| Inconel 718 | 700°C | Luar biasa |
| Rene 41 | 760°C | Luar biasa |
| Haynes 282 | 1095°C | Luar biasa |
Komposisi yang direkayasa secara hati-hati dengan nikel, kromium, dan aluminium membentuk penghalang oksida pasif yang kuat yang melindungi permukaan dari serangan hingga proporsi titik leleh yang sangat tinggi.
Elemen seperti molibdenum semakin meningkatkan ketahanan terhadap korosi lubang dan celah.
Pros vs Cons: Powder vs Solid Bar
Tabel 6
| Keuntungan | Kekurangan | |
|---|---|---|
| Bubuk Logam Superalloy | Bentuk yang kompleks | Biaya lebih tinggi |
| Properti yang unggul | Pengolahan pasca | |
| Pengurangan berat badan | Optimalisasi parameter | |
| Batang Padat Superalloy | Biaya lebih rendah | Batas bentuk |
| Ketersediaan | Jauh lebih berat | |
| Kemampuan mesin | Limbah material |
Secara umum, serbuk superalloy membenarkan harga premium untuk komponen kompleks bervolume rendah di mana sifat-sifat canggih sangat penting. Bentuk pabrik standar menawarkan keterjangkauan untuk bentuk sederhana dalam kasus penggunaan produksi tinggi.
Pertanyaan Umum
Tabel 7 - Pertanyaan umum:
| PERTANYAAN YANG SERING DIAJUKAN | Jawaban |
|---|---|
| Haruskah saya meninjau laporan pengujian? | Ya, teliti semua sertifikat secara menyeluruh untuk memastikan kualitas bedak |
| Berapa ukuran partikel bubuk yang harus saya mulai? | 25-45u memberikan titik awal yang kuat |
| Faktor-faktor apa saja yang memengaruhi konsistensi? | Metode produksi bubuk mentah berdampak pada variabilitas |
| Berapa banyak bedak yang harus saya beli pada awalnya? | Mulai dari skala kecil untuk memvalidasi kontrol proses cetak |
Tabel 8 - Saran khusus aplikasi:
| PERTANYAAN YANG SERING DIAJUKAN | Jawaban |
|---|---|
| Pemrosesan pasca apa yang harus saya gunakan untuk bilah turbin bagian panas? | Pengepresan Isostatik Panas untuk menghilangkan pori-pori dan meningkatkan kinerja kelelahan |
| Paduan apa yang memaksimalkan kekuatan luluh suhu tinggi? | Pertimbangkan paduan Rene 41 atau Haynes 282 |
| Bagaimana cara meminimalkan efek anisotropi bagian? | Memanfaatkan perlakuan panas suhu tinggi untuk menghilangkan tekanan |
| Apa yang lebih baik untuk komponen kriogenik - bubuk atau cor? | Serbuk memungkinkan saluran konformal yang kompleks tidak seperti coran |
