2020年12月14日,南极熊从外媒获悉,SLM和SLS 3D打印机制造商华曙高科宣布,他们的客户航天海鹰(哈尔滨)钛业有限公司开发了一种新的高温钛材料。
专注于钛材料研发的航天海鹰生产了TA32,这是一种利用华曙高科 FS271M 3D打印系统设计的高温钛粉。TA32是作为钢或镍基超合金部件的替代材料而设计的,可承受高达550℃的工作温度。
△华曙高科 FS271M金属激光烧结系统,图片来自华曙高科
航天海鹰和华曙高科的合作关系
去年,华曙高科建立了几个战略合作伙伴关系,以扩大聚合物和金属增材制造技术的应用范围。今年2月,华曙高科与空客公司签署了聚合物增材制造材料开发协议;8月,还与美国模具生产公司Next Chapter Manufacturing合作,推出了用于SLM的H13工具钢。
航天海鹰在2018年采购了华曙高科公司的金属激光烧结系统,用于TA32的材料工程、工艺开发和快速原型制造,与华曙高科建立了合作关系。
△经过测试的TA32烧结零件的机械性能,图片来自AHTi
TA32的性质
航天海鹰的TA32合金由钛,铝,锆,锡,钼,铌和硅组成。具备全面的机械性能,可以承受最高550℃的工作温度,以及最高600℃的短期公差。
航天海鹰使用先进的冷坩埚真空感应熔化和真空气雾化技术(VIGA-CC)生产TA32粉末。经过测试,这款材料展现出高纯度,球形度,流动性和堆积密度特性,被认为非常适合金属3D打印。在进行进一步的机械性能测试后,航天海鹰得出结论,TA32在高温下显示出出色的拉伸强度,柔韧性和可塑性。
航天海鹰使用了华曙高科的FS271M系统来加快材料加工的开发周期,并且能够通过华曙高科的高级“参数编辑器”软件来制作定制的TA32工艺参数。 航天海鹰的工程师通过控制FS271M系统的激光能量密度进行了许多烧结测试,以确定最适合这款材料的加工参数。 TA32烧结零件的金相分析表明,晶粒结构细密,没有裂纹,孔洞或其他缺陷。
△TA32烧结零件的金相分析,图片来自航天海鹰
华曙高科观察到,中国民航业对高温钛合金的需求有所增加,越来越多的零件用于发动机压气机盘,叶片,转子,壳体和进气管等零件。据该公司称,对钛零件的重量比,复杂的结构,工作温度和开发速度进行工程设计一直在挑战传统的制造工艺,这使增材制造成为民航领域制造商的一个有趣选择。
编译自:3dprintingindustry
|