Al 3003 粉末

Al 3003 粉末是一种铝合金粉末,主要成分是铝和锰。它属于 3xxx 系列铝合金,以出色的加工性和耐腐蚀性而著称。粉末状易于处理和加工,因此适用于各种制造技术。

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目录

Al 3003 粉末概述

Al 3003 或 3A21 铝是一种锻造合金,以其良好的冷成形性、焊接性和耐腐蚀性而著称。锰添加物可通过固溶强化提高强度,同时保持可加工性。

Al 3003 粉末的主要特性包括

  • 强度适中,延展性好
  • 出色的成型性和焊接性
  • 良好的耐腐蚀性
  • 高导热性和导电性
  • 低密度
  • 有各种粉末大小和形状可供选择

Al 3003 粉末广泛用于化工储罐、管道、汽车零件、热交换器、器皿以及其他需要中等强度、成型性和耐腐蚀性的应用。

Al 3003 粉末的化学成分

Al 3003 粉末的典型化学成分为

要素 重量 %
铝 (Al) 平衡
锰 (Mn) 1.0-1.5%
铁(Fe) 0.7% 最大值
硅 (Si) 0.6% 最大值
铜 (Cu) 0.05-0.20%
锌 (Zn) 0.10% 最大值
镁(Mg) 0.10% 最大值
铬 (Cr) 0.10% 最大值

Al 3003 粉末

锰是 3003 铝的主要合金元素。铁、硅和铜作为杂质元素存在。其成分受到控制,以确保最佳性能。

Al 3003 粉末的特性

Al 3003 粉末具有以下特性:

物业 价值
密度 2.73 克/立方厘米
熔点 645-650°C
导热性 180 W/mK
导电性 43-44% IACS
杨氏模量 68-72 GPa
泊松比 0.33
拉伸强度 145-185 兆帕
屈服强度 110-140 兆帕
伸长率 12-20%
硬度 35-55 布氏硬度

 

这种合金强度适中,具有出色的延展性和可成形性。它具有良好的耐大气腐蚀性。导热性和导电性较高。

铝 3003 粉末的生产方法

用于 Al 3003 粉末的商业生产工艺包括

  • 气体雾化 - 熔融合金流在高压惰性气体喷射下分解成细小的球形粉末。
  • 水雾化 - 高速水射流冲击并分解熔融金属流,产生细小粉末。
  • 机械铣削 - 对铝片/铝粉进行球磨,以获得更细的粒度和粉末特性。
  • 电解 - 通过电解工艺生产的铝,研磨成细粉。纯度较低。

气体雾化可对粉末的粒度分布、形态和微观结构进行最佳控制。

Al 3003 粉末的应用

Al 3003 粉末主要用于以下用途:

  • 快速成型制造 - 选择性激光熔融、粘合剂喷射和其他三维打印工艺,以生产复杂的部件。
  • 粉末冶金 - 通过压实和烧结,制造出具有良好机械性能和机加工性能的零件。
  • 金属注射成型 - 为汽车和电子工业制造复杂的小部件。
  • 热喷涂 - 线弧喷涂可沉积具有中等耐磨性和耐腐蚀性的 Al 3003 涂层。
  • 焊接填料 - 用作电弧焊接和修复铝制部件的填充焊丝。
  • 颜料 - 用于油漆和涂料,提供光泽和防腐蚀保护。
  • 烟火 - 由于铝的易燃性,被添加到烟火成分中作为燃料。

Al 3003 粉末的规格

Al 3003 粉末有不同的尺寸范围、形状和纯度等级:

  • 颗粒大小: AM 方法的精度为 10-150 微米,热喷涂方法的精度可达 300 微米。
  • 形态学: 球形、颗粒状、片状和不规则颗粒形状。光滑的粉末流动性更好。
  • 纯净: 从商业级到高纯度级(99.8%),均可为各种应用量身定制。
  • 流动性 粉末定制,流速高于 25 秒/50 克。
  • 年级 符合 ASTM B209、EN 573-3、ISO 209:2007 等标准。提供定制等级。

Al 3003 粉末全球供应商

全球主要的 Al 3003 粉末供应商有

  • 美国 Valimet 公司
  • 英国 Makin 金属粉末公司
  • 美国金属粉末公司
  • 中国上海超威纳米技术有限公司
  • 美国阿美特克雷丁合金公司
  • 中国石油天然气集团公司
  • 美国 SCM 金属产品公司

这些公司生产的 Al 3003 粉末适用于增材制造、热喷涂、焊接、粉末冶金和其他用途。

Al 3003 粉末定价

Al 3003 粉末的定价取决于以下因素:

  • 纯度水平
  • 粒径分布
  • 粉末特性
  • 订购数量
  • 附加处理
  • 供应商和地点
等级 价格范围
商业 每公斤 $3-8
高纯度 每公斤 $8-15
超细 $15-30 每公斤
特殊等级 每公斤 $30-60

 

超细粉末、球形粉末和气体雾化粉末的价格远高于普通商用粉末。

Al 3003 粉末的储存和处理

Al 3003 粉末应妥善储存和处理,以防发生爆炸:

  • 氧化和与湿气的反应
  • 粉末点燃引起的粉尘爆炸
  • 吸入细粉末造成健康问题
  • 应遵守供应商建议的安全措施

处理粉末时,建议使用惰性气体储存、充分通风、接地和个人防护设备。

测试和表征方法

用于 Al 3003 粉末的主要测试方法包括

  • 使用 OES 或 XRF 进行化学成分分析
  • 粒度分布符合 ASTM B822 标准
  • 通过扫描电子显微镜成像进行形态分析
  • 使用霍尔流量漏斗测量流速
  • 用氦气比重法测定密度
  • 利用 ICP-MS 进行杂质检测
  • 通过 X 射线衍射检查微观结构

这些检测方法可确保铝合金粉末的质量可靠、稳定。

铝 3003 和铝 6061 粉末的比较

Al 3003 和 Al 6061 是两种铝合金粉末的比较:

参数 Al 3003 铝 6061
合金类型 不可热处理 可热处理
锰含量 1.0-1.5% 0.15% 最大值
镁含量 最大 0.1% 0.8-1.2%
实力 中度 更高
耐腐蚀性 良好 优秀
焊接性 优秀 良好
费用 较低 更高
应用 化学品罐、器皿 航空航天、汽车零部件

 

Al 6061 具有更高的强度,而 Al 3003 则以更低的成本提供更好的可焊性和可成形性。

Al 3003 粉末常见问题

问:如何生产 Al 3003 粉末?

答:商业上使用气体雾化、水雾化、机械研磨和电解工艺生产 Al 3003 粉末。气体雾化法能最好地控制颗粒特性。

问:Al 3003 粉末的主要用途是什么?

答:主要应用包括快速成型制造、热喷涂、粉末冶金、金属注射成型、焊接填料、颜料和烟火成分。

问:用于激光烧结的 Al 3003 粉末尺寸一般是多少?

答:对于选择性激光烧结工艺,常见的 Al 3003 粉末粒度范围为 20-53 微米,具有球形形态,以获得最佳的粉末床密度。

问:Al 3003 粉末是否需要任何特殊的处理预防措施?

答:是的,铝粉可能易燃并有爆炸危险。建议使用适当的接地、通风设备和个人防护设备,在惰性环境下小心处理。

问:哪里可以采购到适合热喷涂涂层的 Al 3003 粉末?

答:Valimet、Makin Metal Powders 和 AMETEK 等公司提供的 Al 3003 牌号适用于需要中等耐磨性和耐腐蚀性的线弧喷涂和火焰喷涂涂层。