金屬3D打印的常用材料介紹

金屬3D打印材料廣泛用于各種應(yīng)用，例如石化工程應(yīng)用，航空航天，汽車制造，注塑模具，輕金屬合金鑄造，食品加工，醫(yī)療，造紙，電力工業(yè)，珠寶，時裝等。然而，由于金屬3D打印材料的材料特性，它具有特定的應(yīng)用范圍。因此，選擇金屬3D打印材料的過程是一個權(quán)衡許多因素的過程。而且，3D打印金屬不能通過金屬3D打印機的參數(shù)來判斷。每種金屬材料都有自己的極限點，包括應(yīng)用，功能，穩(wěn)定性，耐用性，美觀性和經(jīng)濟性。需要考慮的因素。目前，國內(nèi)外金屬3D打印機中使用的金屬粉末一般包括：工具鋼，馬氏體鋼，不銹鋼，純鈦和鈦合金，鋁合金，鎳基合金，銅基合金，鈷鉻合金，以及類似。

1.工具鋼和馬氏體鋼

在工具鋼和馬氏體鋼的情況下，工具鋼的適用性源于其優(yōu)異的硬度，耐磨性和抗變形性，以及在高溫下保持切削刃的能力。模具H13熱作工具鋼是其中之一，可以承受不確定時間的工藝條件;馬氏體鋼，以馬氏體300為例，也稱為“馬氏體時效”鋼，在老化過程中具有高強度韌性和尺寸穩(wěn)定性是眾所周知的。它們與其他鋼不同，因為它們不含碳，是金屬間化合物，通過鎳，鈷和鉬的豐富冶金反應(yīng)而硬化。由于其高硬度和耐磨性，Martensitic 300適用于許多模具應(yīng)用，如注塑模具，輕金屬合金鑄造，沖壓和擠壓，并且還廣泛用于航空航天，高強度機身組件。和賽車零件。

2.不銹鋼

不銹鋼與碳鋼不同。目前的鉻含量不同。鉻含量最低為10.5％的鋼合金不易生銹和腐蝕。目前，有三種主要類型的不銹鋼應(yīng)用于金屬3D打?。簥W氏體不銹鋼316L，馬氏體不銹鋼15-5PH和馬氏體不銹鋼17-4PH。

奧氏體不銹鋼316L具有高強度和耐腐蝕性，可在較寬的溫度范圍內(nèi)降至低溫。它可用于航空航天，石化和其他工程應(yīng)用，以及食品加工和醫(yī)療領(lǐng)域。

馬氏體不銹鋼15-5PH，又稱馬氏體時效（沉淀硬化）不銹鋼，具有高強度，良好的韌性，耐腐蝕性，并且可以在沒有鐵素體的情況下進一步硬化。目前，它廣泛應(yīng)用于航空航天，石化，化工，食品加工，造紙和金屬加工等行業(yè)。

馬氏體不銹鋼17-4PH具有高達(dá)315°C的高強度和韌性，并且具有優(yōu)異的耐腐蝕性，并且可以通過激光加工提供優(yōu)異的延展性。

3.合金

用于金屬3D打印材料的最廣泛使用的金屬粉末合金是純鈦和鈦合金，鋁合金，鎳基合金，鈷鉻合金和銅基合金。

1）純鈦和鈦合金

目前市場上使用的純鈦，也稱為商業(yè)純鈦，分為1級和2級粉末，2級強于1級，并且在大多數(shù)應(yīng)用中也耐腐蝕。由于純鈦2級具有良好的生物相容性，因此在醫(yī)療行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。

鈦是鈦合金行業(yè)的關(guān)鍵。目前，應(yīng)用于金屬3D打印的鈦合金主要是鈦合金5級和23級鈦合金，因其具有優(yōu)異的強度和韌性，結(jié)合耐腐蝕性，低比重和生物相容性，用于航空航天和汽車制造業(yè)。 。它具有非常理想的應(yīng)用，并且由于其高強度，低模量和高抗疲勞性，它被用于生物醫(yī)學(xué)植入物的生產(chǎn)。鈦23級，純度更高，是同等級的牙科和醫(yī)用鈦級。

2）鋁合金

目前，應(yīng)用于金屬3D打印的鋁合金主要包括鋁硅AlSi12和AlSi10Mg。鋁硅12是一種輕質(zhì)添加劑，用于生產(chǎn)具有良好熱性能的金屬粉末。它可以應(yīng)用于薄壁部件，如熱交換器或其他汽車部件。它還可用于航空航天和航空航天工業(yè)級原型和生產(chǎn)零。部分;硅/鎂組合使鋁合金具有更高的強度和剛度，使其適用于薄壁和復(fù)雜的幾何形狀，特別是在具有良好熱性能和低重量的應(yīng)用中。

3）鎳基合金

通常，鎳基合金具有良好的拉伸，疲勞和抗熱疲勞性。目前，主要有Inconel 738，Hastelloy X，Inconel 625，Inconel 713，Inconel 718等。
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