Titanium và nhôm TA7

Overview of Titanium and Aluminum TA7 Powder

TA7 belongs to the titanium-aluminide intermetallic alloy system combining the lightweight properties of aluminum with the strength and corrosion resistance of titanium. The near-equiatomic ratio of Ti and Al provides an excellent balance of properties for elevated temperature applications.

Key characteristics of TA7 powder include:

• Sức mạnh cụ thể rất cao (tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng)
• Excellent high temperature tensile and creep strength
• Low density compared to nickel or steel alloys
• Good corrosion resistance in various environments
• Available in range of particle sizes and morphologies

TA7 powder has emerged as an excellent choice for reducing weight and improving efficiency in aerospace engines and airframes operating at high temperatures.

Chemical Composition of TA7 Powder

TA7 powder has the following nominal composition:

Lượng thiếc và zirconium có thể được thay đổi để tối ưu hóa các tính chất cơ học nhiệt độ cao. Mức độ tạp chất của SI, C, O được giảm thiểu.

Tính chất của bột TA7

Tính chất chính của bột TA7 bao gồm:

Các tính chất như cường độ cao, mật độ thấp, điện trở oxy hóa và độ ổn định nhiệt làm cho TA7 phù hợp cho các ứng dụng nhiệt độ nâng cao đòi hỏi khắt khe nhất.

Phương pháp sản xuất cho bột TA7

Bột TA7 có thể được sản xuất thông qua các phương pháp như:

• nguyên tử hóa khí – Khí trơ áp suất cao được sử dụng để nguyên tử hóa hợp kim TA7 nóng chảy dẫn đến bột hình cầu lý tưởng cho AM.
• Quá trình điện cực xoay plasma – Sự tan rã ly tâm của dòng kim loại nóng chảy quay nhanh tạo ra bột hình cầu.
• Hợp kim cơ học – Phay bóng năng lượng cao của các nguyên tố pha trộn và bột Al sau đó là ủ.

Nguyên tử hóa khí cung cấp kiểm soát tuyệt vời đối với các đặc tính bột như phân bố kích thước hạt, hình thái, tính vi mô và khả năng chảy.

Ứng dụng bột TA7

Bột TA7 thường được sử dụng trong:

• sản xuất phụ gia – Laser có chọn lọc nóng chảy để tạo ra các hình dạng máy bay phức tạp, các cánh quạt, lưỡi tuabin.
• Đúc kim loại – Để sản xuất các bộ phận nhỏ, hình dạng phức tạp như các thành phần tăng áp cần có sức mạnh cao và khả năng chống nhiệt độ.
• Lớp phủ phun nhiệt – Áp dụng thông qua plasma hoặc phun HVOF trên bề mặt van, vòng bi, các thành phần thiết bị hạ cánh cần có khả năng chống hao mòn/ăn mòn ở nhiệt độ cao.
• Luyện kim bột – Nhấn và thiêu kết để tạo ra các bộ phận cấu trúc nhẹ, có độ bền cao cho các ứng dụng hàng không vũ trụ.

Thông số kỹ thuật của bột TA7

Bột TA7 có sẵn dưới các phạm vi, hình dạng và mức độ tinh khiết khác nhau:

• Kích thước hạt: From 15-45 μm for AM methods, up to 100 μm for thermal spray processes.
• Hình thái học: Hình dạng bột gần hình cầu cung cấp mật độ dòng chảy và đóng gói tối ưu.
• Độ tinh khiết: Từ độ tinh khiết thương mại đến mức độ tinh khiết cực cao dựa trên các giới hạn tạp chất và yêu cầu quy trình.
• Oxygen Content: Levels maintained below 2000 ppm for most applications.
• Lưu lượng dòng chảy: Powder customized for excellent flow rates above 25 s/50 g.

Nhà cung cấp bột TA7 toàn cầu

Một số nhà cung cấp bột TA7 toàn cầu lớn bao gồm:

• AP&C (Canada)
• TLS Technik (Germany)
• Sandvik Osprey (UK)
• Tekna (Canada)
• ECKA Granules (Germany)
• Công nghệ kim loại (Anh)

Các công ty này sản xuất các loại bột TA7 khác nhau được thiết kế cho sản xuất phụ gia, phun nhiệt, luyện kim bột và các ứng dụng nhiệt độ cao khác.

Giá bột TA7

Bột TA7 có giá cao hơn các hợp kim thép và niken:

• Số lượng – $ 100-150 mỗi kg cho các đơn đặt hàng số lượng lớn trên 500 kg. Số lượng nhỏ hơn có giá cao hơn đáng kể.
• Chất lượng – Độ tinh khiết cao, bột hình cầu được sản xuất trong các điều kiện được kiểm soát chặt chẽ bằng cách sử dụng các quy trình nâng cao đòi hỏi giá cao.
• Nhà cung cấp – Các nhà cung cấp lớn toàn cầu cung cấp lợi thế chi phí so với các nhà sản xuất nhỏ hơn do khối lượng sản xuất cao hơn.
• Địa lý – Giá khác nhau giữa các khu vực với Châu Âu và Bắc Mỹ là thị trường có giá cao hơn so với châu Á.

Đối với các ứng dụng quan trọng, người mua nên tập trung vào chất lượng bột thay vì chi phí thấp nhất trong khi tìm nguồn cung ứng bột TA7.

Lưu trữ và xử lý bột TA7

Bột TA7 yêu cầu lưu trữ và xử lý cẩn thận:

• Nên được lưu trữ trong các thùng chứa kín dưới khí trơ như argon để ngăn chặn quá trình oxy hóa.
• Tránh tích lũy bột mịn để giảm thiểu nguy cơ nổ bụi.
• Sử dụng PPE thích hợp, thông gió, nối đất và thực hành an toàn trong quá trình xử lý bột.
• Ngăn ngừa tiếp xúc giữa các nguồn bột và đánh lửa do nguy cơ dễ cháy.
• Thực hiện theo hướng dẫn an toàn hiện hành từ SDS của nhà cung cấp.

Cần cẩn thận khi xử lý bột hợp kim phản ứng cao này.

Kiểm tra và kiểm tra bột TA7

Các bài kiểm tra kiểm soát chất lượng chính được thực hiện trên bột TA7:

• Phân tích hóa học sử dụng ICP-OES hoặc XRF để đảm bảo thành phần đáp ứng các thông số kỹ thuật.
• Phân phối kích thước hạt sử dụng nhiễu xạ laser theo tiêu chuẩn ASTM B822.
• Phân tích hình thái thông qua hình ảnh SEM.
• Đo tốc độ dòng bột bằng cách sử dụng lưu lượng kế Hall theo tiêu chuẩn ASTM B213.
• Đo mật độ bằng helium pycnometry.
• Phân tích tạp chất thông qua phản ứng tổng hợp khí trơ hoặc ICP-MS.
• Đặc tính cấu trúc vi mô bằng nhiễu xạ tia X.

Kiểm tra kỹ lưỡng đảm bảo tính nhất quán hàng loạt và chất lượng bột cho ứng dụng dự định.

So sánh giữa bột TA7 và Inconel 718

TA7 và Pounds 718 Bột so sánh:

TA7 cung cấp tiết kiệm trọng lượng trên Inconel 718. Nhưng khả năng làm việc kém và tính sẵn có thấp hơn đối với bột aluminide titan.

Áo khoác bột

Q: Bột TA7 được sản xuất như thế nào?

A: Bột TA7 được sản xuất thương mại bằng cách sử dụng nguyên tử hóa khí, quá trình điện cực xoay plasma và hợp kim cơ sau là ủ. Nguyên tử hóa khí cung cấp sự kiểm soát tốt nhất các đặc tính bột.

Q: Các ứng dụng chính của bột TA7 là gì?

Trả lời: Các ứng dụng chính của bột TA7 bao gồm sản xuất phụ gia, lớp phủ phun nhiệt, đúc phun kim loại và luyện kim bột để sản xuất các bộ phận cấu trúc nhẹ cần khả năng nhiệt độ cao.

Q: Kích thước bột TA7 điển hình được sử dụng để tan chảy laser chọn lọc là gì?

Trả lời: Đối với quy trình SLM, phạm vi kích thước bột TA7 lý tưởng là 15-45 micron với hình thái hình cầu và dòng chảy bột tốt và mật độ đóng gói.

Q: Bột TA7 có yêu cầu phòng ngừa xử lý đặc biệt không?

Trả lời: Vâng, nó có khả năng phản ứng cao và đòi hỏi phải xử lý cẩn thận trong bầu không khí trơ bằng cách sử dụng thông gió, căn cứ, PPE thích hợp để ngăn chặn các mối nguy hiểm hỏa hoạn hoặc nổ.

Q: Tôi có thể mua bột TA7 phù hợp cho các bộ phận hàng không vũ trụ ở đâu?

Trả lời: Đối với các ứng dụng hàng không vũ trụ cần có trọng lượng nhẹ và cường độ cao, bột TA7 có thể được mua từ các nhà sản xuất hàng đầu bao gồm AP & amp; C, TLS Technik, Sandvik Osprey và Tekna.