鉑力特為增材制造量身定制高品質鈦及鈦合金粉末

2020-04-16

金屬增材制造零件的質量與金屬粉末的特性密切相關,包括粉末的粒度、球形度、流動性、松裝密度等。航天、航空、醫療等領域“高精尖”、“高質量”、“超精密”的應用需求也對金屬3D打印粉末的品質提出了更高要求。

基于深度的市場觀察與長期的金屬增材制造實踐,鉑力特針對多個用戶長期以來反饋的特殊需求,研制出TA1、TA15、TC4、TA18、TC21等多種高品質鈦及鈦合金粉末。鉑力特金屬3D打印粉末均采用惰性氣體霧化技術(EIGA)制備,適用于激光選區熔化(SLM)成形,粉末具有質量穩定、球形度高、雜質含量低、粒度分布均勻等優點,現已成功應用于航空航天領域。此外,鉑力特還可實現鈦合金粉末定制化服務,幫助用戶實現粉末試制、小批量制備、打印應用驗證和批量化生產等全流程服務。

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鉑力特生產的鈦及鈦合金粉末可選擇4種氧含量配置及3種不同的粒徑區間,粉末氧含量最低可達800ppm,粉末化學成分符合國標、美標,其中TA1、TC4、TA15、TA18、TC21 符合 GB/T 3620.1-2017,TA1、TC4還符合ASTM B348-13 對 Gd1、Gd5、Gd23 的規定。

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圖注:鉑力特粉末粒徑分布特征

多樣化解決方案

#力學性能優,鉑力特TC4——高性價比之選

TC4具有優異的綜合力學性能及較輕的重量,是航天、航空、醫療領域中廣泛使用的一種鈦合金材料。鉑力特TC4粉末通過SLM設備成形后,所得零部件的微觀組織均勻致密、具有快速凝固的特征。打印件抗拉強度、屈服強度、延伸率分別高于鍛件指標約6~7%、6~10%、55-60%。其中,15~53μm TC4粉末的技術指標如下表。

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圖注:鉑力特TC4粉末主要技術指標

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#專注高精尖應用,鉑力特TA15為航空航天領域賦能 

TA15屬于高溫鈦合金,具有略高于TC4的室溫力學性能和中等的高溫力學性能,主要用于航空航天結構件和發動機零部件的打印成形。鉑力特自主研制了TA15粉末,目前該粉末已用于多個種類鈦合金零件的成形,零件最大尺寸達到1000mm,部分產品已成功交付客戶,滿足航空航天領域的嚴苛要求 。其中,15~53μm TA15粉末的技術指標如下表。

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圖注:鉑力特TA15粉末主要技術指標

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#鉑力特TA1——塑性好耐腐蝕,滿足多種應用場景

TA1是純鈦材料,除了具有一定的力學性能、良好的生物相容性之外,還具有優良的耐腐蝕性。鉑力特自主研制了TA1粉末,打印成形的純鈦制件在化工、船舶、醫療等領域有廣闊的應用前景。其中,15~53μm TA1粉末的技術指標如下表。

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圖注:鉑力特TA1粉末主要技術指標

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多環節質量保障,更可靠

鉑力特將粉末打印成形及制件性能驗證納入到每一種粉末產品的開發過程中,所有粉末在研發過程中進行充分的打印驗證及制件性能測試。出品的鈦及鈦合金粉末已經在BLT-S210、BLT-S310、BLT-S500等多種型號設備上進行了打印成形驗證,表現出良好的設備適用性及粉末可靠性。成形制件內部冶金結合良好,組織均勻,致密度達到99%以上,強度和塑性達到或超過鍛件水平。同時,公司配備具有Nadcap認證、CNAS認可的專業性檢測中心,可對粉末成分、粒度、形貌及物理性能進行全面的檢測,確保出品粉末質量穩定可靠。

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圖注:SLM制件室溫拉伸性能

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圖注:SLM成形金相組織

直研直產直銷,更經濟

高品質,一般也意味著高制造成本,而鉑力特高品質鈦合金粉末采用惰性氣體霧化工藝(EIGA)制備,成本相對其它制粉工藝更低,且生產過程穩定、可靠,粉末質量更高;粉末生產、檢測、打印驗證及性能測試在公司內部可一站式解決,各個工藝環節嚴格把控,可大幅度降低粉末驗證成本及生產管理成本,從而實現粉末綜合生產成本最小化,為用戶提供高品質、經濟性的鈦合金粉末。

鉑力特業務咨詢電話:17392918631

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