알루미늄 합금 7050 분말 은 적층 제조 및 기타 분말 야금 응용 분야를 위해 분말 형태로도 제공되는 고강도 항공우주 합금입니다. 아연과 마그네슘을 주원료로 하는 이 7xxx 시리즈 합금은 중요한 구조 부품에 이상적인 우수한 기계적 특성을 보여줍니다.
개요 알루미늄 합금 7050 분말의
Al7050 합금 분말 제공:
- 높은 강도 대 밀도 비율
- 경량화 잠재력
- 내식성
- 치수 안정성
- 적층 가공을 사용한 제작 가능성
- 재활용 가능성
주요 특성으로는 최대 500MPa의 높은 항복 강도, 570MPa 이상의 인장 강도, 150MPa-m^1/2^ 이상의 합리적인 파괴 인성과 결합된 유용한 피로 저항성이 있습니다.
이러한 특성 덕분에 항공우주, 자동차, 해양 및 일반 엔지니어링 영역에서 설계 적용이 가능합니다. Al7050 파우더는 레이저 파우더 베드 융합, 바인더 분사 및 지향성 에너지 증착 첨가제 기술을 통해 그물 모양에 가까운 금속 부품을 인쇄하는 데 사용할 수 있습니다.
알루미늄 7050 파우더의 종류
생산 방법과 특성에 따라 일반적인 Al7050 분말 종류는 다음과 같습니다:
| 유형 | 설명 | 입자 크기 | 형태학 | 겉보기 밀도 |
|---|---|---|---|---|
| 가스 분무 | 불활성 가스 분무로 구형 분말 제공 | 15-45 μm | 둥근 | ∼1.6g/cc |
| 물 분무 | 용융물이 분해되어 불규칙한 입자를 형성합니다. | 15-100 μm | 들쭉날쭉한 다공성 | ∼1.2g/cc |
| 플라즈마 원자화 | 플라즈마로 만든 매끄러운 구형의 나노~미크론 파우더 | 5-45 μm | 매우 구형 | ∼2g/cc |
| 기계식 합금 | 고에너지 볼 밀링으로 분말을 혼합하고 정제합니다. | 15-100 μm | 들쭉날쭉한 복합 입자 | ∼1.8g/cc |
최종 적용 방법에 따라 적합한 등급이 선택됩니다. 100미크론 미만의 작은 크기일수록 파우더 베드 밀도와 인쇄 해상도가 향상됩니다.
구성 알루미늄 합금 7050 분말의
항공우주 구조용 합금인 7050은 다음과 같이 구성됩니다:
| 요소 | 무게 % | 역할 |
|---|---|---|
| 아연 | 5.7 – 6.7% | 주요 합금 원소, 침전을 통해 강도 향상 |
| 마그네슘 | 1.9 – 2.6% | 강화 원소, MgZn2 침전물 형성 |
| 구리 | 2.0 – 2.6% | 기계적 특성 미세 조정에 도움 |
| 철 | ≤0.15% | 불순물 수준, 낮은 수준 유지 |
| 실리콘 | ≤0.12% | 불순물 요소 |
| 크롬 | ≤0.04% | 미량의 불순물로만 존재 |
| 망간 | ≤0.05% | 불순물로 낮게 유지 |
| 알루미늄 | 잔액 | 기본 요소 |
은, 리튬 또는 기타 원소를 의도적으로 첨가하여 분말의 특성을 변경하는 경우가 있습니다.
알루미늄 합금 7050 분말 속성
적층 가공에 적합한 Al7050 합금 분말의 주요 특성:
물리적 속성
| 속성 | 가치 |
|---|---|
| 밀도 | 2.83g/cm3 |
| 융점 | ∼635°C |
| 열 전도성 | 130 W/m-K |
| 비열 용량 | 0.88 J/g-K |
| 전기 저항 | ∼4.5μΩ-cm |
| CTE | 23 μm/m-K |
| 색상 | 짙은 회색에서 검은색 |
강도와 함께 밀도가 낮은 Al7050은 항공우주 및 항공 분야에 적합하여 무게를 줄일 수 있습니다.
기계적 특성
| 속성 | 인쇄된 대로 | 열처리 |
|---|---|---|
| 인장 강도 | ≥450 MPa | ≥570 MPa |
| 수율 강도 | ≥400 MPa | ≥500 MPa |
| 신장 | ∼8% | ∼10% |
| 경도 | ∼150 VPN | ∼195 VPN |
| 피로 강도 | 100 MPa | 230 MPa |
제어된 저응력 열처리로 기계적 성능을 향상시키는 최적의 침전 미세 구조를 개발합니다.
성능 속성
| 매개변수 | 가치 | 단위 |
|---|---|---|
| 무게 대비 강도 비율 | 높음 | MPa/(g/cm3) |
| 무게 대비 강성 비율 | 높음 | GPa/(g/cm3) |
| 내식성 | 양호 | – |
| 용접성 | 공정 | – |
| 전도성 | 우수 | %IACS |
| 고온 성능 | 양호 | – |
이러한 특성으로 인해 Al7050은 상업용 및 방위용 항공우주 애플리케이션에 적합합니다.
프로덕션 알루미늄 합금 7050 분말의
알루미늄 합금 7050 분말 제조의 주요 단계:
1. 녹이기 - 1차 알루미늄 잉곳은 마스터 합금과 함께 유도 용해됩니다.
2. 원자화 - 고압 가스 또는 플라즈마가 용융된 스트림을 미세한 방울로 분무합니다.
3. 분말 냉각 - 제어된 냉각 속도로 최적의 입자 응고 보장
4. 체질 - 다단계 스크리닝을 통해 분말을 용도별 분획으로 분류합니다.
5. 블렌딩 - 약간의 성분 차이가 있는 파우더 로트가 혼합됩니다.
6. 포장 - 불활성 분위기에서 드럼이나 용기에 분말을 채웁니다.
물 분무, 기계적 합금 및 특수 화학적 방법도 합금 Al7050 분말을 생산합니다.
애플리케이션 알루미늄 합금 7050 분말의
Al7050 파우더의 주요 적용 분야는 다음과 같습니다:
항공우주 부품
경량화가 중요한 구조용 브래킷, 윙 스파, 임펠러 등을 위한 Al7050 인쇄 부품
자동차 어셈블리
파우더 베드 융합을 통해 제조된 경량 섀시, 서스펜션 및 트랜스미션 요소
해양 하드웨어
염수 분무에 노출되는 원양 선박 부품에 적합한 내식성 Al7050
산업용 툴링
Al7050 분말 공급 원료로 현장에서 3D 프린팅한 맞춤형 지그, 픽스처, 그리퍼 및 엔드 이펙터
명품 제품
섬세한 디테일이 있는 장식용 알루미늄 물체에 사용되는 고해상도 바인더 제팅
방어 구성 요소
최신 가변 LPF 파라미터와 최적화된 Al7050 파우더를 사용하여 제작된 하중 지지 갑옷
알루미늄 합금 7050 분말 사양
Al7050 분말에 대해 정의된 중요 매개변수입니다:
성적
입자 크기 기준 MPIF 35 표준에 따릅니다:
| 등급 | 입자 크기 |
|---|---|
| 초미세먼지 | 1 - 20 μm |
| 매우 좋음 | 15 - 45 μm |
| 괜찮아요 | 25 - 75 μm |
| 상대적으로 거친 | 53 - 105 μm |
레이저 기반 융합에 적합한 초미세 및 초미세 Al7050.
표준
- ASTM B233 - 열 분무용 알루미늄 분말 및 플레이크 표준
- MPIF 35 - 알루미늄 및 알루미늄 합금 분말 표준
- ISO 22053 - 적층 제조에 사용되는 금속 분말의 입자 크기 측정
가격 책정 알루미늄 합금 7050 분말의
대표 가격, 2023년 기준:
| 등급 | 가격 |
|---|---|
| 초미세먼지 | kg당 $45 - $55 |
| 매우 좋음 | kg당 $35 - $50 |
| 괜찮아요 | kg당 $18 - $35 |
| 거친 | kg당 $12 - $25 |
구형도가 높고, 분포도가 작고 좁은 분말일수록 프리미엄 가격이 책정됩니다.
장단점
장점
- 강도와 저밀도의 조합
- 튜닝된 속성을 위한 열처리 가능성
- 피로 스트레스에 대한 회복력
- 다양한 매체에서의 내식성
- 재활용이 가능하고 환경적으로 지속 가능한 제품
- 최종 사용 형태에 맞게 쉽게 가공 가능
단점
- 강철보다 낮은 고온 성능
- 더 단단한 합금에 비해 내마모성이 떨어짐
- 비합금 알루미늄에 비해 상대적으로 비싸다.
- 제한된 결합 및 코팅 옵션
- 복합재, 세라믹보다 높은 CTE
고유한 기능과 한계를 이해하면 엔지니어가 Al7050을 적절히 적용할 수 있습니다.
알루미늄 합금 7050 분말 공급업체
저명한 Al7050 파우더 제조업체는 다음과 같습니다:
| 회사 | 위치 |
|---|---|
| Alpoco | UK |
| AMC 파우더 | 독일 |
| 금속 분말 제조 | UK |
| 샌드빅 오스프리 | UK |
| 파이로제네시스 | 캐나다 |
| TLS 테크닉 | 독일 |
이들 및 2차 LPF 기계 공급업체는 산업 구매자에게 애플리케이션별 Al7050 파우더 로트를 제공합니다.
자주 묻는 질문
| 질문 | 답변 |
|---|---|
| 알루미늄 합금 7050 파우더란 무엇인가요? | 아연과 마그네슘이 주 합금으로 첨가된 7xxx 시리즈 항공우주 합금의 구상 기체 또는 물 분무 분말입니다. |
| 7050 합금 파우더의 용도는 무엇인가요? | 항공, 자동차 및 해양 응용 분야를 위한 경량 구조 부품의 적층 제조 |
| Al7050 파우더의 일반적인 구성은 무엇인가요? | 아연 ∼6%, 마그네슘 ∼2.5%, 구리 ∼2.4%로 알루미늄과 Fe, Si, Mn과 같은 미량 원소가 균형을 이루고 있습니다. |
| Al7050 파우더에는 어떤 종류가 있나요? | 가스 분무, 물 분무, 플라즈마 분무 및 기계적으로 합금된 분말 |
| Al7050 합금 분말의 특성은 무엇인가요? | 밀도 - 2.83g/cm3, 인장 강도 - 500MPa 이상, 경도 - 150~200 VPN, 우수한 중량 대비 강도 비율, 중간 정도의 내식성을 가집니다. |
| 적층 제조용 Al7050 파우더의 일반적인 입자 크기는 얼마입니까? | 15~45미크론은 매우 미세한 등급 크기로 분류됩니다. |
| Al7050 분말은 사용 전에 탈산 또는 구상화가 필요합니까? | 산소 함량이 50~100ppm 미만인 것이 바람직하며, 구형도가 0.9 이상인 것이 바람직합니다. |
| Al7050은 취급 및 보관 시 위험합니까? | 큰 위험은 없지만 미세한 분말을 흡입하면 호흡기 자극을 유발할 수 있습니다. |
요약
알루미늄 7050 합금은 고강도, 우수한 파단 인성 및 적당한 내식성의 강력한 조합을 통해 적층 가공용 비철 분말 옵션 중에서 매력적인 특성을 보여줍니다. 파우더 품질과 재활용성에 세심한 주의를 기울여 최신 대형 파우더 베드 시스템을 통해 부품을 가공하면 탁월한 사용 중 구조적 성능을 보장합니다.
알루미늄 합금이 항공, 로켓 및 프리미엄 자동차 부문에서 폭넓게 채택됨에 따라 Al7050 파우더는 지금까지 불가능했던 복잡한 경량 형상 및 격자의 제조 가능성을 선도하여 새로운 수준의 기능성을 뒷받침할 것입니다.
