真空不活性ガスアトマイゼーション

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目次

概要

真空不活性ガスアトマイゼーション (VIGA)は、金属粉末の製造に使用される高度に洗練されたプロセスである。この技術では、真空下で金属を溶かし、アルゴンや窒素などの不活性ガスを用いて溶融金属を微粒子に分解する。こうしてできた粉末は、航空宇宙、自動車、積層造形など、さまざまな産業で重要な役割を果たしている。

VIGAは、粒度分布や純度といった粉末特性の優れた制御を提供し、高品質な材料を必要とする用途に理想的です。この記事では、真空不活性ガスアトマイゼーションの複雑さを掘り下げ、様々な金属粉末モデルを探求し、その特性や用途などについての詳細な洞察を提供します。

真空不活性ガス噴霧
真空不活性ガスアトマイゼーション 9

真空不活性ガス噴霧の組成

VIGA法で製造される金属粉末の組成は、使用される特定の金属や合金によって大きく異なることがあります。ここでは、この方法で製造される一般的な金属粉末をリストアップし、説明します:

金属粉モデル構成特徴
316Lステンレス鋼鉄-クロム-ニッケル-モリブデン優れた耐食性、優れた機械的特性
Inconel 625ニッケル-クロム-モリブデン高強度、耐酸化性、溶接性
チタン Ti-6Al-4VTi-Al-V高い強度対重量比、優れた生体適合性
アルミニウム AlSi10MgAl-Si-Mg系軽量、良好な鋳造特性、高強度
マルエージング・スチール M300Fe-Ni-Co-Mo高い強度、靭性、延性
銅 Cu-CrZrCu-Cr-Zr高い導電性と熱伝導性、優れた機械的特性
コバルトクロムCoCrコバルト-クロム高い耐摩耗性と耐食性、生体適合性
ニッケル718ニッケル-クロム-鉄優れた機械的特性、高温耐性
Hastelloy Xニッケル-クロム-鉄高温強度、耐酸化性
工具鋼 H13Fe-Cr-Mo-Si系高靭性、耐摩耗性、耐熱疲労性

の特徴 真空不活性ガスアトマイゼーション

VIGAには、金属粉末の製造方法として好まれる明確な利点があります。主な特徴を見てみよう:

  • 粒度分布:VIGAは、高性能アプリケーションに不可欠な、均一で制御された粒度分布を持つパウダーを製造します。
  • 純度:不活性ガスを使用することで、酸化やコンタミネーションを防ぎ、金属粉末の純度を高く保つことができる。
  • 球形度:製造される粉末は球形度が高く、流動性と充填密度が向上する。
  • 汎用性:VIGAは、複雑な合金を含む幅広い金属粉末の製造に使用できます。

真空不活性ガスアトマイゼーションの応用

VIGAで製造される金属粉末は、その優れた特性により様々な産業で使用されています。主な用途の一部をご紹介します:

申し込み説明
付加製造3Dプリンターで複雑な高強度部品を作る際に使用される。
航空宇宙軽量で高性能な部品の製造
自動車耐久性があり軽量なエンジン部品および構造部品の製造
医療機器生体適合性のあるインプラントと補綴物の作成
工具高強度工具と金型
エレクトロニクス電子部品用高純度材料

仕様、サイズ、等級、規格

特定の用途のために金属粉末を選択する場合、その仕様、サイズ、等級、規格を考慮することが極めて重要である:

金属粉モデル粒子径範囲 (µm)グレードスタンダード
316Lステンレス鋼15-45, 45-100AISI 316LASTM A276
Inconel 62515-45, 45-100UNS N06625ASTM B443
チタン Ti-6Al-4V15-45, 45-100グレード5ASTM B348
アルミニウム AlSi10Mg15-45, 45-100EN AC-43000
マルエージング・スチール M30015-45, 45-100グレード300ASTM A538
銅 Cu-CrZr15-45, 45-100ASTM B224
コバルトクロムCoCr15-45, 45-100ASTM F75
ニッケル71815-45, 45-100UNS N07718ASTM B637
Hastelloy X15-45, 45-100UNS N06002ASTM B435
工具鋼 H1315-45, 45-100ASTM A681

サプライヤーと価格詳細

高品質の金属粉末を調達するには、信頼できるサプライヤーを見つけ、価格状況を理解することが重要である。主要サプライヤーをいくつか紹介しよう:

サプライヤー金属粉モデル価格(1kgあたり)所在地
サンドビック316L、Ti-6Al-4V、インコネル625$100 – $500スウェーデン
プラクセアAlSi10Mg, マルエージング鋼 M300$80 – $450アメリカ
ヘガネス銅 Cu-CrZr、コバルト・クロム$90 – $400スウェーデン
カーペンター・テクノロジーニッケル718、ハステロイX$120 – $550アメリカ
LPWテクノロジー工具鋼H13、316L、Ti-6Al-4V$100 – $500英国

長所と短所の比較

異なる金属粉末には、独自の利点と限界があります。いくつかの重要な点を比較してみよう:

金属粉モデルメリット制限事項
316Lステンレス鋼耐食性、機械的特性他のステンレス鋼に比べて高価
Inconel 625高強度、耐酸化性高価、機械加工が難しい
チタン Ti-6Al-4V強度重量比、生体適合性コストが高く、高温では酸素と反応する。
アルミニウム AlSi10Mg軽量、強度スチールより強度が低い
マルエージング・スチール M300高強度、高延性高価、エージングが必要
銅 Cu-CrZr導電性、機械的特性他の合金より強度が低い
コバルトクロムCoCr耐摩耗性と耐腐食性コストが高く、機械加工が難しい
ニッケル718機械的特性、耐熱性高価、機械加工が難しい
Hastelloy X高温強度、耐酸化性高価、加工性に限界がある
工具鋼 H13靭性、耐摩耗性熱処理中に割れやすい
真空不活性ガス噴霧
真空不活性ガスアトマイゼーション 16

よくある質問

質問回答
真空不活性ガスアトマイゼーションとは?真空下で金属を溶解し、不活性ガスで分解して金属粉末を製造するプロセスである。
なぜ噴霧に不活性ガスを使うのか?不活性ガスが酸化やコンタミネーションを防ぎ、粉体の高い純度を保証する。
VIGAパウダーの利点は何ですか?均一な粒子径、高純度、優れた流動性などの利点がある。
VIGAパウダーはどのような産業に役立っていますか?航空宇宙産業、自動車産業、医療機器産業、工具産業、エレクトロニクス産業が大きな恩恵を受けている。
VIGAは他の粉体製造法と比べてどうですか?VIGAは、他の多くの方法と比較して、粒子径と純度の制御が優れている。
VIGAで使用されている一般的な素材は何ですか?ステンレス鋼、超合金、チタン合金、アルミニウム合金など。
VIGAパウダーは積層造形に使用できますか?はい、均一なサイズと高品質のため、非常に適しています。
VIGAパウダーの使用に制限はありますか?素材によっては、より高価になり、加工が難しくなることもある。
用途に合った金属粉末を選ぶには?強度、耐食性、導電性など、必要とされる具体的な特性を検討する。
高品質のVIGAパウダーはどこで購入できますか?定評あるサプライヤーには、サンドビック、プラクセア、ヘガネス、カーペンター・テクノロジー、LPWテクノロジーなどがある。

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