2025年8月25日,南极熊获悉,专注于可持续金属粉末生产的美国制造商ContinuumPowders现已推出用于增材制造 (AM) 的 OptiPowder M247 和 M247LC 镍基高温合金粉末,为此前仅限于熔模铸造的高性能合金提供了可能。通过将 M247 应用于粘合剂喷射和其他非液相粉末床 (LPBF) 增材制造 (AM) 平台,Continuum 公司使工程师能够充分利用高温性能,而无需承担传统铸造工艺带来的较长的交付周期和模具成本。
△ContinuumPowders OptiPowder M247。图片来自 Continuum Powders。
适用于极端条件的高性能合金
M247 是一种沉淀硬化型镍基高温合金,专为高温应用而设计,在高达 980 °C (1800 °F) 的温度下具有抗蠕变性、热稳定性和抗氧化性。这些特性使其适用于燃气涡轮发动机、工业发电以及其他长时间暴露于高温和腐蚀性气体可能导致材料性能下降的应用中的热段部件。
Continuum Powders首席执行官 Rob Higby 表示:“Mar-M247 一直是一种性能强大的材料,但长期以来,它受限于缓慢且昂贵的铸造工艺。OptiPowder M247 是一款采用经过认证的航空废料制成的、可进行粘合剂喷射成型的版本,通过推出这款产品,我们为制造商提供了一种更快速、更灵活、符合 ESG 标准的替代方案,同时保持了他们所依赖的机械强度和一致性。”
粉末生产工艺及应用
Continuum 采用专有的熔化转粉 (M2P) 工艺,将回收的航空级废料转化为符合严格清洁度和颗粒形状要求的粉末。这种方法在保持合金完整性的同时,最大限度地减少氧吸收,确保在重复生产过程中保持可靠的性能。
Continuum Powders 技术副总裁 Sunil Badwe 表示:“我们的M247 产品改变了这种合金在先进制造领域的经济性和可及性。我们已为领先的粘合剂喷射平台认证了特定的粉末配方,使原始设备制造商能够生产以前无法通过铸造实现的复杂几何形状和固结组件。这些粉末还可以适用于其他粉末冶金工艺,从金属注射成型 (MIM) 到近净成形的热等静压 (HIP)。”
△Continuum的 Greyhound M2P 3.0 熔体转粉末等离子雾化系统。图片来自 Continuum Powders。
采用M247 粘合剂喷射技术,可快速成型和迭代涡轮叶片、隔热罩、燃烧室衬套、整体叶盘和其他高价值部件,无需耗费多年时间进行精密加工。结合热等静压 (HIP) 等致密化方法,最终部件的致密度可达到 99.9% 以上,机械性能接近甚至超过铸造部件。
可持续性和供应链优势
使用回收原料可以减少对原生材料的依赖,并降低生命周期排放,从而促进循环制造。这种方法还能为原始设备制造商提供稳定且位于美国的关键高温合金粉末供应。
随着 OptiPowder M247 的发布,Continuum Powders 强调了持续致力于提供金属粉末解决方案,以提高零件性能、增强供应链可靠性并促进可持续制造。
Continuum Powders 推动增材制造可持续金属回收
Continuum Powders 公司通过近期的举措,展现了对可持续金属生产的承诺。2024 年最后五个月,该公司从西门子能源位于北卡罗来纳州温斯顿塞勒姆的涡轮机维修厂回收了 16,182 公斤镍废料,平均每周近一吨。这些回收材料被转化为高性能金属粉末,适用于能源、航空航天和国防领域的增材制造应用。
△Continuum回收的不锈钢金属粉末之一的图像。图片来自 Continuum。
2022年,Continuum融资3600万美元,用于扩大OptiPowder原料的运营和规模生产。在专注于工业脱碳的私募股权公司Ara Partners的支持下,该公司正在满足日益增长的客户需求,同时推进关键高温合金的可持续和弹性供应链。
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