คู่มือวิศวกรเกี่ยวกับผงโลหะวัสดุทนไฟ

สารบัญ

ผงโลหะทนไฟ enable additive manufacturing of extremely heat resistant alloys unmatched by other materials. This guide covers refractory powder compositions, particle specifications, properties data, pricing, and comparisons to inform procurement decisions.

Introduction to Refractory Metal Powders

Key capabilities offered by refractory powders include:

  • Withstand extremely high temperatures
  • Retain high strength at temperature extremes
  • Resist creep deformation and cracking

Common alloys used are:

  • Tungsten heavy alloys like W-Ni-Cu
  • Molybdenum TZM alloy
  • Tantalum powders

This guide provides considerations when selecting refractory powders:

  • Alloy Compositions and Production Methods
  • Mechanical Properties Test Data
  • Particle Size Distribution Recommendations
  • Morphology, Density and Flow Characteristics
  • Pricing Estimates Based on Order Volumes
  • Oxidation and Corrosion Resistance Comparisons
  • Pros vs Cons Relative to Solid Forms
  • FAQs on Printing Parameter Optimization
ผงโลหะทนไฟ

Refractory Metal Powder Compositions

ตารางที่ 1 shows refractory metal powder compositions by primary elemental additions with some variation depending on alloy variant:

อัลลอยด์Major Alloying Elements
Tungsten Heavy AlloyW, Ni, Cu, Fe
Molybdenum TZMMo, Ti, Zr
แทนทาลัมเผชิญ

Small additions of carbon, potassium, silicon and boron also stabilize microstructures and grain sizes tailored for high temperature creep resistance depending on operating conditions.

Mechanical Properties and Test Methods

ตารางที่ 2 shows typical minimum mechanical properties met by refractory metal powder alloys, with actual values varying based on build geometry, post-processing, and heat treatment:

อัลลอยด์ความหนาแน่น**Tensile Strength **วิธีทดสอบ
Tungsten Heavy Alloy18 g/cc550 MPaASTM E8
Molybdenum TZM10.2 g/cc485 MPaASTM E8
แทนทาลัม16.6 g/cc207 MPaASTM E8

Carefully validate delivered powder lot properties against certifications through sampling to ensure consistency.

Refractory Metal Particle Size Recommendations

ตารางที่ 3 shows common particle size distributions used for quality refractory powders:

ช่วงขนาดTypical MeshCommon Printing Range
ดี-325 mesh15-45 ไมครอน
มาตรฐาน-100 mesh149 microns
หยาบ-60 +100 mesh250 microns

Other important powder characteristics:

  • Spherical particle morphology
  • Good flow rates exceeding 30s hall funnel time
  • Apparent density within 5% of true density
  • Low oxygen and moisture content

Balance high powder flowability against print resolution needs through particle size selection and distribution.

Powder Morphology, Density and Flow Properties

ตารางที่ 4 compares powder characteristics between general quality levels that impact print process robustness:

พารามิเตอร์High Quality PowderEntry-level Powder
สัณฐานวิทยาเป็นทรงกลมสูงJagged, irregular
อัตราการไหลHall flow > 35s for 50gHall flow < 25s for 50g
ความหนาแน่นที่ชัดเจน> 90% true densityOften <80% true density
Moisture Content<0.01%>0.02%

Poor powder properties require extensive parameter adjustments to achieve print quality, reducing productivity.

Refractory Metal Powder Pricing

ตารางที่ 5 outlines rough refractory powder pricing under normal market conditions:

ปริมาณการสั่งซื้อPrice Estimate
10 กิโลกรัม$450+/kg
100 กิโลกรัม$275+/kg
500+ kg$200+/kg
1000+ kgSubkey discounts
  • Premium alloys command higher baseline pricing
  • Bulk orders beyond 500 kg enable >40% price reductions
  • Actual market prices tied to commodity indexes
  • Carefully validate true yields vs usable fractions from suppliers

Oxidation and Corrosion Resistance Properties

ผงโลหะทนไฟ offer extremely high melting points and stability in oxidizing environments:

ตารางที่ 6

อัลลอยด์จุดหลอมเหลวความต้านทานออกซิเดชัน
Tungsten Heavy Alloy1400°Cยอดเยี่ยม
Molybdenum TZM2600°Cยอดเยี่ยม
แทนทาลัม2996 ° CExtreme

Properties derive from high chromium, aluminum and silicon content creating tenacious oxide barriers preventing material loss even at extreme temperatures nearing melting points.

Pros vs Cons: Powder vs Solid Forms

ตารางที่ 7

Advantagesข้อเสีย
ผงโลหะทนไฟComplex geometriesHigher cost
ความแข็งแรงของอุณหภูมิสูงที่ดีเยี่ยมPost-processing
Weight reductionการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์
Refractory Metal Solidต้นทุนที่ต่ำลงShape limits
ความพร้อมVery heavy
ความสามารถกลMaterial waste

In general, refractory powders justify premiums for low volume complex components where thermal resistance is vital. Standard mill product forms offer affordability for simple shapes in high quantities.

Combining supply forms strategically reduces overall program costs.

ผงโลหะทนไฟ
กล้องดิจิตอลโอลิมปัส

คำถามที่พบบ่อย

Table 8 – Common questions:

คำถามที่พบบ่อยคำตอบ
Should I review test reports?Yes, validate certification data indicates powder quality
What size powder particles should I use?15-45 microns balances resolution and flow
What impacts consistency?Production method affects variability – vacuum melted is best
How much should I buy initially?Start small, buy more once process is validated

Table 9 – Application-focused advice:

คำถามที่พบบ่อยคำตอบ
How do I optimize for rocket nozzle components?Use extra fine <10 micron W or Mo powders to print sub 2mm channels
Which post processing approach lowers porosity?Hot isostatic pressing with inert atmosphere protects against oxidation
Which refractory alloy maximizes creep resistance?Consider additions of potassium, silicon and boron in tungsten heavy alloys based on operating temperatures
How should I adjust parameters for ultra fine feature resolution?Slow down scan speeds, increase hatch spacing, use smallest layer thicknesses machine allows

รู้กระบวนการพิมพ์ 3 มิติเพิ่มเติม

ร่วมกัน

Facebook
Twitter
LinkedIn
Whatsapp
อีเมล

Metal3DP Technology Co. , Ltd เป็นผู้ให้บริการชั้นนำของโซลูชั่นการผลิตสารเติมแต่งที่มีสำนักงานใหญ่ในชิงเต่าประเทศจีน บริษัท ของเรามีความเชี่ยวชาญในอุปกรณ์การพิมพ์ 3 มิติและผงโลหะประสิทธิภาพสูงสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรม

สอบถามเพื่อรับราคาที่ดีที่สุดและโซลูชันที่กำหนดเองสำหรับธุรกิจของคุณ!

บทความที่เกี่ยวข้อง

เกี่ยวกับ met3dp

Play Video

อัปเดตล่าสุด

ผลิตภัณฑ์ของเรา

ติดต่อเรา

มีคำถามอะไรไหม? ส่งข้อความถึงเราตอนนี้! เราจะให้บริการคำขอของคุณกับทีมงานทั้งหมดหลังจากได้รับข้อความของคุณ 

รับ Metal3DP's
โบรชัวร์ผลิตภัณฑ์

รับเทคโนโลยีล่าสุดนวัตกรรมและข่าวของ บริษัท ที่ส่งมอบ