Vì sao vật liệu kim loại là nhóm vật liệu sử dụng rộng rãi nhất trong kỹ thuật

Kim loại tấm là gì?


1317

Kim loại tấm là vật liệu được sử dụng rộng rãi trong một số ngành công nghiệp khác nhau. Nó có thể được chế tác từ nhiều loại vật liệu như thép, nhôm, đồng, đồng thau và đủ linh hoạt để được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau, bao gồm cả công nghiệp và sản xuất. Tấm kim loại có thể được chế tác chính xác vì tính linh hoạt, độ bền và và đặc biệt là độ bền khi gia công của nó, mang lại nhiều lợi ích cho các nhà thiết kế hiện đại.

Nội dung bài viết

  1. Đơn vị đo
  2. Chế tạo kim loại tấm
  3. Các loại kim loại tấm

Giới thiệu ngắn gọn về vật liệu kim loại được sử dụng rộng rãi cho in ấn 3D

22 Tháng Mười /0 Comments/in tin tức công ty /by

3D in kim loại, cũng thường được gọi là kim loại nhiệt hạch, đã chinh phục thị trường mới trong ngành hàng không, y tế, xây dựng và ô tô trong vài năm qua với lợi thế và thuận tiện không thể so sánh của nó. Hiện nay, công nghệ in kim loại 3D là nhanh và tương đối rẻ, cũng có thể được sử dụng để tạo ra các kết cấu lớn. Công nghệ in chủ yếu bao gồm quá trình thiêu kết laser chọn lọc [SLS], phản ứng tổng hợp chùm tia điện tử [EBM], phản ứng tổng hợp laser chọn lọc [SLM] và thiết kế tạo hình bằng laser [LENS]. SLM sử dụng nguồn laser năng lượng cao có thể làm tan chảy nhiều loại bột kim loại, là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất. Bột kim loại được sử dụng cho máy in 3D trong và ngoài nước nói chung là: Thép công cụ, thép Martensitic, thép không gỉ, titan nguyên chất và hợp kim titan, hợp kim nhôm, hợp kim cơ sở niken, hợp kim cơ sở đồng, hợp kim Coban-crom và vân vân.

THÉP KHÔNG GỈ

Thép không gỉ là vật liệu đầu tiên được sử dụng trong in 3D kim loại do khả năng chịu hóa chất tốt, chịu nhiệt độ cao và cơ tính tốt. Hiện tại, chủ yếu có ba loại thép không gỉ được ứng dụng trong in 3D kim loại: Austenite thép không gỉ 316L, thép không gỉ Martensite 15-5PH và thép không gỉ Martensite 17-4PH.

316L Thép không gỉ Austenitic, có độ bền cao và khả năng chống ăn mòn, có thể giảm xuống nhiệt độ thấp trong một phạm vi nhiệt độ rộng. Nó được áp dụng trong các ứng dụng kỹ thuật khác nhau như hàng không vũ trụ và hóa dầu, cũng như chế biến thực phẩm và điều trị y tế.

15-5PH Thép không gỉ Martensitic, còn được gọi là thép không gỉ Martensitic [kết tủa cứng], có độ bền cao, độ dẻo dai tốt và khả năng chống ăn mòn, là sự làm cứng thêm thép không gỉ ferit. Hiện nay, nó được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hàng không vũ trụ, hóa dầu, hóa chất, chế biến thực phẩm, giấy và kim loại.

17-4 PH Thép không gỉ Martensitic, mà vẫn có độ bền cao và độ bền cao dưới 315 ℃, và khả năng chống ăn mòn mạnh mẽ và có thể mang lại độ dẻo tuyệt vời như trạng thái gia công laser.

HỢP KIM TITAN

Các hợp kim titan đã được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không, công nghiệp hóa chất, công nghiệp hạt nhân, thiết bị thể thao và thiết bị y tế do khả năng chịu nhiệt độ cao, khả năng chống ăn mòn cao, độ bền cao, mật độ thấp và khả năng tương thích sinh học. Các bộ phận hợp kim titan đã được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghệ cao, như máy bay quân sự F14, F15, F117, B2 và F22. Tỷ lệ titan được sử dụng trong một máy bay Boeing 747 tương ứng là 24%, 27%, 25%, 26% và 42%. Tuy nhiên, phương pháp rèn và đúc truyền thống để sản xuất các bộ phận hợp kim titan lớn có nhiều nhược điểm, chẳng hạn như chi phí cao, quy trình phức tạp, tỷ lệ sử dụng vật liệu thấp và xử lý theo dõi khó khăn. Công nghệ in kim loại 3D có thể giải quyết những vấn đề này về cơ bản, vì vậy nó đã trở thành một công nghệ mới để sản xuất trực tiếp các bộ phận hợp kim titan trong những năm gần đây.

TiAl6V4 [Gr5] là hợp kim đầu tiên được sử dụng trong sản xuất in SLM3D. Tuy nhiên, khả năng chống biến dạng cắt nhựa kém và khả năng chống mài mòn của titan hạn chế việc sử dụng nó trong điều kiện nhiệt độ cao, ăn mòn và chống mài mòn. Do đó, Re và Ni được đưa vào hợp kim titan, và 3D in sprinkler composite dựa trên Re đã được áp dụng thành công cho buồng đốt của động cơ aero, và nhiệt độ hoạt động có thể đạt đến 2200%.

COBALT

Thép công cụ làm việc nóng H13 là một trong số đó. Thép công cụ được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận công nghiệp vì độ cứng tuyệt vời, khả năng chống mài mòn, khả năng chống biến dạng và khả năng duy trì các cạnh cắt ở nhiệt độ cao. Thép Martensitic, lấy Martensite 300 làm ví dụ, còn được gọi là thép maraging, được ghi nhận cho độ bền cao, độ dẻo dai và độ ổn định chiều trong quá trình lão hóa. Do độ cứng và khả năng chống mài mòn cao, Martensite 300 phù hợp cho nhiều ứng dụng như khuôn phun, đúc hợp kim nhẹ, dập và ép đùn, và được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận thân máy bay, thân máy bay cao và phụ tùng xe hơi.

HỢP KIM NHÔM

Hợp kim nhôm có tính chất vật lý, hóa học và cơ học tuyệt vời và đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Tuy nhiên, các đặc tính của hợp kim nhôm tự [chẳng hạn như quá trình oxy hóa dễ dàng, độ phản xạ cao và độ dẫn nhiệt] làm tăng độ khó của sản xuất nhiệt hạch chọn lọc. Có một số vấn đề như quá trình oxy hóa, căng thẳng còn sót lại, các khuyết tật vô hiệu và quá trình nén trong quá trình SLM khi in các hợp kim nhôm. Những vấn đề này có thể được cải thiện bằng cách bảo vệ nghiêm ngặt không khí, tăng công suất laser và giảm tốc độ quét. Hiện nay, SLM in vật liệu hợp kim nhôm chủ yếu là hợp kim loạt Al-Si-Mg như AlSi12 và AlSi10Mg. Nhôm-silicon 12 là một loại bột kim loại sản xuất phụ gia nhẹ với hiệu suất nhiệt tốt. Nó có thể được áp dụng cho các bộ phận tường mỏng, chẳng hạn như bộ trao đổi nhiệt hoặc các bộ phận tự động khác. Nó cũng có thể được áp dụng cho các nguyên mẫu và các bộ phận sản xuất của ngành công nghiệp hàng không vũ trụ và hàng không. Ngoài ra silicon và magiê mang lại cho hợp kim nhôm thêm sức mạnh và độ cứng, làm cho nó phù hợp với tường mỏng và các bộ phận hình học phức tạp, đặc biệt là trong trường hợp nhiệt tốt hiệu suất và trọng lượng thấp.

HỢP KIM MAGNESIUM

Là hợp kim kết cấu nhẹ nhất, hợp kim magiê có khả năng thay thế thép và hợp kim nhôm trong nhiều lĩnh vực ứng dụng do đặc tính giảm chấn và độ bền cao đặc biệt của nó. Ví dụ, các ứng dụng nhẹ của hợp kim magiê trong các bộ phận ô tô và máy bay có thể làm giảm việc sử dụng nhiên liệu và phát thải khí thải. Hợp kim Mg có khả năng phân hủy tại chỗ và tương thích sinh học tuyệt vời, với mô đun Young thấp và gần với độ bền của xương người. Nó có nhiều triển vọng ứng dụng trong cấy ghép phẫu thuật hơn hợp kim truyền thống.

ĐỒNG HỒ NHIỆT ĐỘ CAO

Nhiệt độ cao hợp kim đề cập đến các hợp kim siêu thép mà với sắt, niken và coban làm cơ sở và vẫn có thể làm việc lâu dài ở nhiệt độ cao của 600 ℃ hoặc cao hơn và môi trường căng thẳng. Nó có độ bền nhiệt độ cao, khả năng chống ăn mòn tốt và khả năng chống oxy hóa, độ dẻo và độ dẻo tốt. Hiện nay, các hợp kim có thể được chia thành ba loại: hợp kim gốc Fe, hợp kim niken và hợp kim coban.

Superalloy được sử dụng chủ yếu trong các động cơ hiệu suất cao. Trong động cơ aero tiên tiến hiện đại, việc sử dụng tài liệu siêu linh tinh chiếm 40% ~ 60% của tổng khối lượng động cơ. Sự phát triển của động cơ aero hiệu suất cao hiện đại đòi hỏi nhiệt độ cao hơn và hiệu suất cao hơn của superalloy. Quá trình luyện kim truyền thống của thỏi là chậm trong làm mát, một số yếu tố và phân đoạn giai đoạn thứ hai là nghiêm trọng trong thỏi. In ấn 3D là một phương pháp mới để giải quyết các nút cổ chai kỹ thuật trong việc hình thành hợp kim niken.

Kết quả là, Inconel 625 thường được sử dụng trong các bộ phận kim loại được sử dụng trong các ứng dụng hàng hải và sản xuất dầu khí.Inconel 718 là phiên bản của 625 được hard-age. 718 là một hợp kim dựa trên nickel, có khả năng chống ăn mòn tốt và khả năng chịu nhiệt, kéo dài, mệt mỏi và leo, phù hợp cho các ứng dụng cao cấp khác nhau, chẳng hạn như động cơ tuabin máy bay và tuabin trên cạn. Hợp kim 718 Inconel là hợp kim siêu bền nickel được sử dụng sớm nhất và cũng là hợp kim được sử dụng nhiều nhất của động cơ aero hiện nay.

Hợp kim coban-crom có ​​độ bền cao, khả năng chống ăn mòn mạnh, khả năng tương thích sinh học tốt và không từ tính. Nó chủ yếu được sử dụng trong cấy ghép phẫu thuật, bao gồm khớp nhân tạo hợp kim, khớp gối và khớp hông, và cũng có thể được sử dụng trong các bộ phận động cơ, các ngành thời trang và đồ trang sức.

Kể từ khi xuất hiện công nghệ in 3D trong 1990s, từ nguyên liệu polymer ban đầu cho đến bột kim loại, nhiều công nghệ mới, thiết bị mới và vật liệu mới đã được phát triển và ứng dụng. Có một loạt các vật liệu kim loại phù hợp cho công nghiệp In ấn 3D, nhưng chỉ một số nguyên liệu bột quy định có thể đáp ứng các yêu cầu của sản xuất công nghiệp. Mặc dù công nghệ in kim loại của 3D đã đạt được một số thành tựu hiện nay, nhưng vật liệu vẫn là yếu tố lớn nhất và có nhiều yêu cầu cao hơn về vật liệu in ấn 3D. Do đó, sự phát triển của công nghệ in ấn 3D của bột kim loại vẫn còn một chặng đường dài để đi.

Chia sẻ mục này
  • Chia sẻ trên facebook
  • Chia sẻ trên Twitter
  • Chia sẻ trên Google+
  • Chia sẻ trên Pinterest
  • Chia sẻ trên Linkedin
  • Chia sẻ trên Tumblr
  • Chia sẻ trên Vk
  • Chia sẻ trên Reddit
  • Chia sẻ qua mail
//lkalloy.com/wp-content/uploads/2018/10/buieuiw.jpg 350 500 LKALLOY //lkalloy.com/wp-content/uploads/2018/10/LKALLOY-LOGO1.png LKALLOY2018-10-22 04:26:292018-10-24 07:27:02Giới thiệu ngắn gọn về vật liệu kim loại được sử dụng rộng rãi cho in ấn 3D

Vật liệu cơ khí là gì?

- Hiểu một cách đơn giản, vật liệu cơ khí chính là chất hoặc hợp chất được con người dùng trong quy trình sản xuất cơ khí. Từ đó, tạo dựng nên những sản phẩm, máy móc dùng trong cuộc sống. Như thiết bị điện lạnh, máy móc,dụng cụ kỹ thuật, công trình, nhà cửa…

- Việc nghiên cứu, tìm ra và sử dụng cácvật liệu này có ý nghĩa quan trọng với đời sống. Nó giúp ngành cơ khí phát triển nhanh chóng. Đồng thời đáp ứng hiệu quả nhu cầu sử dụng của con người trong thực tế.

Vật liệu cơ khí là gì?

Vật liệu cơ khí là gì?

Vật liệu cơ khí là chất hoặc hợp chất được con người dùng trong quy trình sản xuất cơ khí. Hiểu một cách đơn giản, vật liệu cơ khí là loại nguyên liệu giúp tạo ra nhiều sản phẩm có tính ứng dụng cao trong cuộc sống như thiết bị điện lạnh, máy móc, dụng cụ kĩ thuật, công trình, nhà cửa,….

Phân loại vật liệu cơ khí

Có rất nhiều loại vật liệu được sử dụng trong gia công cơ khí. Dựa vào tính chất, chúng ta có thể chia vật liệu cơ khí thành 4 nhóm phổ biến:

Vật liệu kim loại

Vật liệu kim loại là loại vật liệu có tính dẫn điện tốt, có ánh kim, có độ dẻo tốt có thể biến dạng ngay cả ở nhiệt độ thường. Tuy nhiên, vật liệu kim loại kém bền vững hóa học. Vật liệu kim loại phổ biến như thép, gang, đồng, nhôm,….

Vật liệu vô cơ – ceramic

Đặc tính của loại vật liệu vô cơ là tính dẫn điện kém, không biến dạng. Chúng nóng chảy ở nhiệt độ cao và rất giòn. Chúng ta thường tìm thấy vật liệu vô cơ ở các sản phẩm gốm, sứ, thủy tinh, gạch thường,….

Vật liệu hữu cơ – polyme

Đây là chất dẫn điện kém, biến dạng ở nhiệt độ cao, bền vững ở nhiệt độ thường và nóng cháy hoặc ở nhiệt độ thấp. Các vật liệu thuộc nhóm này gồm có: PE, PVC, gỗ, cao su và một số vật liệu nhân tạo khác.

Vật liệu kết hợp – compozit

Loại vật liệu này được hình thành nhờ sự kết hợp từ hai hay nhiều loại vật liệu khác. Ví dụ như bê tông cốt thép, vật liệu kết hợp giữa kim loại và polyme hoặc giữa polyme và ceramic.

Video liên quan

Chủ Đề