SS6632 40CrNi3SiMoVA Stahlpulver

40CrNi3SiMoVA Stahlpulver Beschreibung

40CrNi3SiMoVA-Stahlpulver ist ein hochfester, niedrig legierter (HSLA) Werkstoff, der für fortschrittliche Fertigungsverfahren entwickelt wurde und sich durch seine außergewöhnliche mechanische Leistung und sein optimiertes Gefüge auszeichnet. Die Zusammensetzung der Legierung umfasst Chrom (Cr), Nickel (Ni), Silizium (Si), Molybdän (Mo) und Vanadium (V), die synergetisch die Festigkeit, Zähigkeit und Beständigkeit gegen Wasserstoffversprödung verbessern. Insbesondere Silizium spielt eine entscheidende Rolle bei der Verfeinerung von Karbidausscheidungen während des Anlassens, verbessert die Effizienz des Wasserstoffeinschlusses und verringert die Anfälligkeit für wasserstoffinduzierte Rissbildung.

Das durch Gasverdüsung hergestellte Pulver weist eine kontrollierte Partikelgrößenverteilung (15-53 μm) mit hoher Sphärizität (>95%) und niedrigem Sauerstoffgehalt (<300 ppm) auf, was eine hervorragende Fließfähigkeit (Hall-Fließrate ≤18 s/50g) und minimale Porosität (<0,3%) für additive Fertigungsanwendungen gewährleistet. Der schnelle Erstarrungsprozess während der Zerstäubung unterdrückt die Segregation der Elemente, was zu einer homogenen Mikrostruktur mit dispergierten Karbiden und feinkörnigen martensitischen/bainitischen Phasen führt, die zu einer Zugfestigkeit von über 1800 MPa und einer ausgewogenen Dehnung (6-15 %) sowohl im gedruckten als auch im wärmebehandelten Zustand beitragen.

Vanadium bildet stabile Karbide, die das Kornwachstum hemmen und die Verschleißfestigkeit erhöhen, während Nickel die Zähigkeit und Ermüdungsfestigkeit bei zyklischer Belastung verbessert. Der niedrige Gehalt an Verunreinigungen (P, S ≤0,025 %) mindert das Risiko von Sprödigkeit und Warmrissbildung bei der Nachbearbeitung. Diese Eigenschaften machen 40CrNi3SiMoVA-Stahlpulver zu einem robusten Kandidaten für hochbeanspruchte Komponenten in der Luft- und Raumfahrt, im Energiesektor und im Verteidigungssektor, wo Zuverlässigkeit unter extremen mechanischen Belastungen von größter Bedeutung ist.

40CrNi3SiMoVA Stahlpulver Anwendungen

-40CrNi3SiMoVA-Stahlpulver wird häufig in Branchen eingesetzt, die eine extrem hohe Festigkeit, Ermüdungsbeständigkeit und Haltbarkeit unter extremen mechanischen und thermischen Bedingungen erfordern. In der Luft- und Raumfahrttechnik wird es für die Herstellung kritischer Komponenten wie Fahrwerksbaugruppen, Turbinentriebwerkswellen und strukturelle Halterungen verwendet, wo seine Zugfestigkeit (über 1800 MPa) und seine Beständigkeit gegen Wasserstoffversprödung die Zuverlässigkeit bei hochbelasteten Einsätzen gewährleisten. Der Energiesektor nutzt dieses Material für Gasturbinenschaufeln, Druckbehälter von Kernreaktoren und Hochtemperaturventilsysteme und profitiert dabei von seiner Oxidationsbeständigkeit und seinem Kriechverhalten bei hohen Temperaturen.

-Im Verteidigungs- und Schwermaschinenbau wird das Pulver zur Herstellung von Komponenten für gepanzerte Fahrzeuge, ballistischen Schutzplatten und Teilen für Bergbauausrüstungen verwendet, wobei es von seiner außergewöhnlichen Verschleißfestigkeit und Schlagzähigkeit profitiert, die sich aus der Vanadiumkarbid-Dispersion ergibt. Additive Fertigungstechnologien (AM), insbesondere Laser Powder Bed Fusion (LPBF), nutzen die optimierte Partikelgröße (15-53 μm) und die hohe Sphärizität (>95 %), um leichte, topologieoptimierte Geometrien für Industriewerkzeuge, hydraulische Aktuatoren und kundenspezifische Formen mit minimaler Nachbearbeitung herzustellen.

-Darüber hinaus eignet sich die Legierungaufgrund ihres geringen Gehalts an Verunreinigungen (P, S ≤0,025 %) und ihrer Beständigkeit gegen thermische Rissbildung für Öl- und Gasanwendungen, wie z. B. Bohrgestänge und Unterwasseranschlüsse, bei denen Korrosionsbeständigkeit und langfristige strukturelle Integrität entscheidend sind. Die ausgewogene Dehnung (6-15 %) und Ermüdungsbeständigkeit der Legierung ermöglichen darüber hinaus den Einsatz in Komponenten für den Automobilrennsport, wie z. B. Hochleistungskurbelwellen und Aufhängungsgelenke, die eine lange Lebensdauer bei zyklischer Belastung gewährleisten. Diese vielfältigen Anwendungen unterstreichen die Rolle des Werkstoffs bei der Entwicklung technischer Hochleistungslösungen in Bereichen, die Präzision, Festigkeit und Zuverlässigkeit erfordern.

40CrNi3SiMoVA Stahlpulver Verpackung

Unsere Produkte werden in kundenspezifischen Kartons verschiedener Größen verpackt, die sich nach den Abmessungen des Materials richten. Kleine Artikel werden sicher in PP-Kartons verpackt, während größere Artikel in maßgefertigte Holzkisten gelegt werden. Wir achten auf die strikte Einhaltung der kundenspezifischen Verpackungsvorschriften und die Verwendung geeigneter Polstermaterialien, um einen optimalen Schutz während des Transports zu gewährleisten.

Verpackung: Karton, Holzkiste, oder kundenspezifisch.

Bitte sehen Sie sich die Verpackungsdetails zu Ihrer Information an.

Herstellungsprozess

1)Prüfverfahren

(1)Analyse der chemischen Zusammensetzung - Verifiziert mit Techniken wie GDMS oder XRF, um die Einhaltung der Reinheitsanforderungen zu gewährleisten.

(2)Prüfung der mechanischen Eigenschaften - Umfasst Zugfestigkeit, Streckgrenze und Dehnungstests zur Bewertung der Materialleistung.

(3)Maßprüfung - Misst Dicke, Breite und Länge, um die Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen zu gewährleisten.

(4)Prüfung der Oberflächenqualität - Überprüfung auf Defekte wie Kratzer, Risse oder Einschlüsse durch Sicht- und Ultraschallprüfung.

(5)Härteprüfung - Bestimmung der Materialhärte zur Bestätigung der Gleichmäßigkeit und mechanischen Zuverlässigkeit.

Detaillierte Informationen entnehmenSie bitte den SAM-Prüfverfahren.

40CrNi3SiMoVA Stahlpulver FAQs

Q1. Was ist 40CrNi3SiMoVA-Stahlpulver?

40CrNi3SiMoVA ist ein hochfestes, niedrig legiertes (HSLA) Stahlpulver, das für die additive Fertigung (AM) optimiert ist. Es enthält Chrom (Cr), Nickel (Ni), Silizium (Si), Molybdän (Mo) und Vanadium (V), um eine extrem hohe Zugfestigkeit (>1800 MPa), Ermüdungsfestigkeit und Beständigkeit gegen Wasserstoffversprödung zu erreichen.

Q2. Welche Einschränkungen gibt es?

Begrenzt auf Anwendungen bei mittleren Temperaturen (<540°C).

Erfordert eine präzise Steuerung der AM-Parameter, um Rissbildung zu vermeiden.

Q3. In welchen Branchen wird dieses Pulver verwendet?

Luft- und Raumfahrt: Fahrwerk, Turbinenwellen.

Energie: Gasturbinenschaufeln, Komponenten von Kernreaktoren.

Verteidigung: Gepanzerte Fahrzeuge, ballistische Platten.

Automobilindustrie: Hochleistungskurbelwellen, Aufhängungsteile.

Öl und Gas: Bohrgestänge, Unterwasseranschlüsse.

Leistungsvergleichstabelle mit Konkurrenzprodukten

Vergleich der Legierungseigenschaften

Zugehörige Informationen

1.übliche Herstellungsverfahren

40CrNi3SiMoVA-Stahlpulver wird durch Gasverdüsung hergestellt, was eine hohe Reinheit und eine kontrollierte Partikelmorphologie gewährleistet. Vorlegiertes Ausgangsmaterial, das Chrom, Nickel, Silizium, Molybdän, Vanadium und Eisen enthält, wird in einem Vakuum-Induktionsofen unter einer inerten Argon-Atmosphäre geschmolzen, um Oxidation zu verhindern und eine genaue Homogenität der Zusammensetzung zu gewährleisten. Das geschmolzene Metall wird dann durch eine Düse gepresst und mit Hochdruck-Argon-Gasstrahlen in feine Tröpfchen zerlegt, wobei schnelle Abkühlungsraten (>10³ K/s) erreicht werden, um die Entmischung der Elemente zu unterdrücken und die Karbiddispersion zu verfeinern. Das Ergebnis sind hochsphärische Partikel (>95 % Sphärizität) mit einer engen Größenverteilung (15-53 μm), die für die laserbasierte additive Fertigung optimiert sind. Zu den Nachbearbeitungsschritten gehören das Sieben zur Entfernung von Ausreißern (<15 μm oder >53 μm), die Vakuumentgasung zur Reduzierung des Sauerstoffgehalts (≤300 ppm) und die Optimierung der Fließfähigkeit (Hall-Fließrate ≤18 s/50g) für eine gleichmäßige Schichtabscheidung. Kritische Parameter wie die Schmelzetemperatur (1600-1650°C), der Gasdruck (3-5 MPa) und die Abkühlungsgeschwindigkeit werden streng kontrolliert, um mikrostrukturelle Homogenität, geringe Porosität (<0,3%) und mechanische Eigenschaften von über 1800 MPa Zugfestigkeit zu gewährleisten. Die Skalierbarkeit des Verfahrens und die Fähigkeit, eine gleichmäßige Vanadiumcarbiddispersion zu erreichen, machen es ideal für hochbelastete Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, im Verteidigungsbereich und im Energiesektor, obwohl das Verfahren mit rotierenden Plasmaelektroden (PREP) für extrem niedrige Sauerstoffwerte (≤150 ppm) zu höheren Kosten eingesetzt werden kann.