FeCoNiCrMo-Pulver
FeCoNiCrMo-Pulver ist ein komplexes Legierungspulver, das aus Eisen (Fe), Kobalt (Co), Nickel (Ni), Chrom (Cr) und Molybdän (Mo) besteht. Diese Elemente wirken synergetisch zusammen, um ein Pulver mit bemerkenswerten Eigenschaften zu schaffen, das für zahlreiche Anwendungen geeignet ist.
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Inhaltsübersicht
Überblick über FeCoNiCrMo-Pulver
FeCoNiCrMo gehört zu einer Klasse von Hochtemperaturlegierungen, die gute mechanische Eigenschaften, Gefügestabilität und Umweltbeständigkeit bei Temperaturen von über 750 °C aufweisen. Eisen und Kobalt sorgen für Festigkeit. Nickel erhöht die Duktilität und Zähigkeit. Chrom sorgt für Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit. Molybdän verbessert die Hochtemperaturfestigkeit und die Kriechbeständigkeit weiter.
Zu den wichtigsten Eigenschaften von FeCoNiCrMo-Pulver gehören:
- Ausgezeichnete Hochtemperaturfestigkeit und Kriechfestigkeit
- Gute Ermüdungsfestigkeit und Zähigkeit
- Hohe Härte, Verschleißfestigkeit und Abriebfestigkeit
- Hervorragende Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit
- Erhältlich in verschiedenen Partikelgrößenverteilungen und Morphologien
FeCoNiCrMo-Pulver eignet sich für Schutzbeschichtungen, thermisches Spritzen, Schweißen, additive Fertigung und andere anspruchsvolle Hochtemperaturanwendungen.
Zusammensetzung von FeCoNiCrMo-Pulver
FeCoNiCrMo-Pulver hat die folgende nominelle Zusammensetzung:
Element | Zusammensetzung |
---|---|
Eisen (Fe) | Bilanz |
Kobalt (Co) | 35-50% |
Nickel (Ni) | 10-30% |
Chrom (Cr) | 8-12% |
Molybdän (Mo) | 1-3% |
Kohlenstoff (C) | <0,5% |
Silizium (Si) | <1,5% |
Mangan (Mn) | <1% |
Der Gehalt an Legierungselementen kann angepasst werden, um die mechanischen Eigenschaften und die Umweltbeständigkeit entsprechend den Anforderungen der Anwendung zu optimieren. Verunreinigungen werden auf ein Minimum reduziert.
Eigenschaften von FeCoNiCrMo-Pulver
Zu den wichtigsten Eigenschaften von FeCoNiCrMo-Pulver gehören:
Eigentum | Wert |
---|---|
Dichte | 8,0-8,5 g/cm3 |
Schmelzpunkt | 1350-1450°C |
Wärmeleitfähigkeit | 15-30 W/mK |
Elektrischer spezifischer Widerstand | 70-85 μΩ.cm |
Elastizitätsmodul | 190-220 GPa |
Querkontraktionszahl | 0.28-0.32 |
Zugfestigkeit | 650-1200 MPa |
Streckgrenze | 450-900 MPa |
Dehnung | 15-30% |
Härte | 30-50 HRC |
Die Eigenschaften wie hohe Temperaturbeständigkeit, Härte, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit machen es für die anspruchsvollsten Anwendungen geeignet.
Verfahren zur Herstellung von FeCoNiCrMo-Pulver
FeCoNiCrMo-Pulver kann über hergestellt werden:
- Gaszerstäubung - Hochdruck-Inertgas zur Zerstäubung der geschmolzenen Legierung, wodurch ein feines kugelförmiges Pulver entsteht, das sich ideal für AM eignet.
- Wasserzerstäubung - Der Hochgeschwindigkeits-Wasserstrahl bricht geschmolzenes Metall in feine, unregelmäßige Pulverpartikel auf. Sparsam, aber höhere Sauerstoffaufnahme.
- Mechanisches Legieren - Kugelmahlung von gemischten elementaren Pulvern mit anschließender Sinterung und Sekundärzerstäubung.
Die Gaszerstäubung bietet die beste Kontrolle über Partikeleigenschaften wie Größe, Form, Reinheit und Mikrostruktur.
Anwendungen von FeCoNiCrMo-Pulver
Zu den typischen Anwendungen von FeCoNiCrMo-Pulver gehören:
- Thermische Spritzschichten - HVOF- oder Plasmaspritzen zur Abscheidung dicker verschleißfester und korrosionsbeständiger Schichten auf Ventilen, Dichtungen, Lagern usw., die bei hohen Temperaturen arbeiten.
- Additive Fertigung - Selektives Laserschmelzen zur Herstellung komplexer Bauteile wie Turbinenschaufeln für extreme Umgebungen.
- Schweißzusatzwerkstoff - Bietet eine ausgezeichnete Festigkeit bei erhöhten Temperaturen, Härte und Korrosionsbeständigkeit in der Schweißzone.
- Lötfüller - Für die Verbindung von Bauteilen, die bei sehr hohen Temperaturen arbeiten und Oxidationsbeständigkeit erfordern.
- Glasverarbeitung - Pulvermetallurgische Förderrollen mit hoher Temperaturbeständigkeit, die in Glasschmelzöfen verwendet werden.
Spezifikationen von FeCoNiCrMo-Pulver
FeCoNiCrMo-Pulver ist in verschiedenen Größenbereichen, Formen, Qualitäten und Reinheitsgraden erhältlich:
- Partikelgröße: Von 15-45 μm für AM-Verfahren, bis zu 150 μm für thermische Spritzverfahren.
- Morphologie: Sphärische, unregelmäßige und gemischte Formen. Kugelförmiges Pulver bietet einen optimalen Fluss und eine optimale Verpackung.
- Reinheit: Von kommerziellen bis zu ultrahohen Reinheitsgraden, basierend auf strengen chemischen Analysen und Anwendungsanforderungen.
- Fläche: Geringe Oberfläche bevorzugt, um die Oxidation während der Handhabung und Lagerung zu minimieren.
- Noten: Maßgeschneiderte Zusammensetzung und Pulvereigenschaften je nach Anwendung und Verarbeitungsmethode.
Globale Lieferanten von FeCoNiCrMo-Pulver
Zu den weltweit wichtigsten Anbietern von FeCoNiCrMo-Pulver gehören:
- Sandvik Osprey (UK)
- Erasteel (Frankreich)
- Tekna (Kanada)
- Edgetech Industries (USA)
- CNPC-Pulver (China)
- Hoganas (Schweden)
- AMETEK (US)
Diese Unternehmen stellen verschiedene FeCoNiCrMo-Pulverqualitäten durch Gasverdüsung, Wasserverdüsung, mechanisches Legieren und andere Verfahren her, die auf spezifische Anwendungen zugeschnitten sind.
Preisgestaltung von FeCoNiCrMo-Pulver
Die Preise für FeCoNiCrMo-Pulver sind abhängig von Faktoren wie:
- Zusammensetzung, Reinheitsgrad
- Partikelgrößenverteilung und Morphologie
- Produktionsverfahren
- Bestellmenge
- Hersteller und geografischer Standort
Klasse | Preisspanne |
---|---|
Kommerziell | $80-120 pro kg |
Hohe Reinheit | $120-250 pro kg |
Ultrafeine | $250-450 pro kg |
Besondere Note | $450-850 pro kg |
Gaszerstäubte Pulver mit kontrollierter Partikelgröße und hohem Reinheitsgrad sind im Vergleich zu handelsüblichen Pulversorten wesentlich teurer.
Lagerung und Handhabung von FeCoNiCrMo-Pulver
FeCoNiCrMo-Pulver erfordert eine sorgfältige Lagerung und Handhabung:
- Sollte in versiegelten Behältern unter Inertgas gelagert werden, um Oxidation zu verhindern
- Vermeiden Sie die Ansammlung von feinem Pulver, um die Explosionsgefahr zu minimieren.
- Verwenden Sie bei der Handhabung angemessene PSA, Belüftung, Erdung und Sicherheitsmaßnahmen.
- Verhindern Sie den Kontakt zwischen Pulver und unverträglichen Materialien
- Befolgen Sie die geltenden Sicherheitsrichtlinien aus dem SDS des Lieferanten
Beim Umgang mit diesem reaktiven Legierungspulver sind angemessene Schutzmaßnahmen unerlässlich.
Inspektion und Prüfung von FeCoNiCrMo-Pulver
Die wichtigsten Tests zur Qualitätskontrolle von FeCoNiCrMo-Pulver:
- Chemische Analyse mittels OES oder XRF, um sicherzustellen, dass die Zusammensetzung innerhalb der festgelegten Grenzwerte liegt
- Partikelgrößenverteilung mittels Laserbeugung gemäß ASTM B822 Standard
- Morphologische Analyse durch SEM-Bildgebung
- Messung des Pulverdurchsatzes gemäß ASTM B213 Standard
- Dichtebestimmung durch Helium-Pyknometrie
- Prüfung auf Verunreinigungen mit ICP-MS
- Mikrostrukturelle Charakterisierung durch Röntgenbeugung
Gründliche Tests prüfen die Qualität und Konsistenz des Pulvers für die vorgesehene Hochtemperaturanwendung.
Vergleich zwischen FeCoNiCrMo und 316L-Edelstahlpulvern
Vergleich von FeCoNiCrMo und 316L-Edelstahlpulvern:
Parameter | FeCoNiCrMo | EDELSTAHL 316L |
---|---|---|
Zusammensetzung | Hochtemperatur-Qualitätslegierung | Rostfreie Fe-Cr-Ni-Legierung |
Kosten | Höher | Unter |
Hohe Temperaturbeständigkeit | Weit überlegen | Mäßig |
Korrosionsbeständigkeit | Vergleichbar | Besser |
Wärmeleitfähigkeit | Höher | Unter |
Verarbeitbarkeit | Mäßig | Ausgezeichnet |
Anwendungen | Thermisches Spritzen, AM | Automobilindustrie, Bauwesen |
FeCoNiCrMo bietet eine viel bessere Hochtemperaturfestigkeit, während 316L gute Verarbeitungseigenschaften und Korrosionsbeständigkeit zu geringeren Kosten bietet.
FAQs zu FeCoNiCrMo-Pulver
F: Wie wird FeCoNiCrMo-Pulver hergestellt?
A: FeCoNiCrMo-Pulver wird kommerziell durch Gasverdüsung, Wasserverdüsung und mechanisches Legieren mit anschließender Sinterung hergestellt. Die Gasverdüsung bietet die besten Pulvereigenschaften.
F: Was sind die wichtigsten Anwendungen für FeCoNiCrMo-Pulver?
A: Zu den Hauptanwendungen gehören thermische Spritzbeschichtungen, additive Fertigung, Hartlötzusatzwerkstoffe, pulvermetallurgische Warmarbeitswerkzeuge und Glasverarbeitungsanlagen, bei denen hohe Temperaturfestigkeit und -beständigkeit erforderlich ist.
F: Welche Partikelgröße wird für das thermische Spritzen empfohlen?
A: Für die meisten thermischen Spritzverfahren wird für FeCoNiCrMo-Pulver ein Partikelgrößenbereich von 45-150 Mikrometern bevorzugt, um die Abscheidungseffizienz und die Beschichtungseigenschaften zu maximieren.
F: Erfordert FeCoNiCrMo-Pulver besondere Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung?
A: Ja, beim Umgang mit diesem reaktionsfreudigen, feinen Legierungspulver sind angemessene Schutzmaßnahmen unerlässlich, einschließlich inerter Atmosphäre, Erdung, Belüftung und PSA.
F: Wo kann ich für die additive Fertigung geeignetes FeCoNiCrMo-Pulver kaufen?
A: Für AM-Anwendungen, die eine hohe Temperaturfestigkeit erfordern, kann feines FeCoNiCrMo-Pulver von führenden Herstellern wie Sandvik, Erasteel, Tekna und Edgetech Industries bezogen werden.
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