近幾年隨著3D打印技術的快速發（fā）展，它在航空航（háng）天、汽車（chē）、生（shēng）物醫（yī）藥和建築領域的應用範（fàn）圍逐步拓寬，其方便快（kuài）捷、材料利（lì）用率高等優勢（shì）不斷顯現。

 

目前，金（jīn）屬3D打印技術主要有選擇性激光燒結（SLS）、電子束熔融（EBM）、選擇性激光（guāng）熔（róng）化（SLM）和激光近淨成形（LENS），其中選擇性激光熔化為研究的熱點，其使用高能激光源，可以熔融多種金屬粉末。國內（nèi）外金屬3D打印機采用的金屬粉末一般（bān）有（yǒu）：工具鋼、馬氏體鋼（gāng）、不鏽鋼、純鈦及鈦合（hé）金、鋁合金、鎳基合金、銅基合金、鈷鉻合金（jīn）等。常用的（de）粉體為鈦粉、鋁合金粉和不鏽鋼粉。

 

 

 

 

工具鋼和（hé）馬氏體剛

 

幹貨：3D打印用金屬材（cái）料匯總

 

工具鋼的適用性來源於其優異的硬度、耐磨性和抗形變能力，以及在高溫（wēn）下保持（chí）切削刃的能力。模具H13熱作工具鋼就是其中一種（zhǒng），能夠承受不確定時間的工藝條件；馬氏體鋼，以（yǐ）馬氏體300為（wéi）例，又稱“馬氏體時效（xiào）”鋼，在時效過程中的高強度、韌性和尺寸穩定性都是眾所周知的。他（tā）們與其他鋼不同，因為他們是不（bú）含（hán）碳的，屬於（yú）金屬間化合物，通過豐富的鎳、鈷和鉬（mù）的冶金反應硬化。由於高（gāo）硬度（dù）和耐磨性，馬氏體300才適用於許多模具（jù）的應用，例如，注塑模具、輕金（jīn）屬合金鑄造、衝壓和擠壓等（děng），同時，其（qí）也廣泛應用於航空航天、高強度機身部件和賽車零部件。

 

不鏽鋼

 

幹貨：3D打印用金屬材料匯總

 

不鏽（xiù）鋼具有耐化學腐蝕、耐高溫和力學性能（néng）良好等特性，由於其粉末成型性（xìng）好、製備工藝簡單且成本低廉，是最早應用於3D金屬打印的材料。

 

目前，應用於金屬（shǔ）3D打印的不（bú）鏽鋼主要有三種：奧氏體不鏽鋼316L、馬氏體不鏽鋼15-5PH、馬氏體不（bú）鏽（xiù）鋼17-4PH。

 

奧氏體不鏽（xiù）鋼316L，具有高強度（dù）和（hé）耐腐蝕（shí）性，可在很寬的溫度範圍下降到低溫，可應用於航空航天、石化等多種工程應用，也可以用於食品（pǐn）加工和醫療等領域。

 

馬氏體不鏽鋼15-5PH，又稱馬氏體時效（沉澱硬化）不（bú）鏽鋼，具有很高的強度、良好的韌性、耐腐蝕性，而且可以進一步的硬（yìng）化（huà），是無鐵素（sù）體。目前，廣泛應用於航空航（háng）天、石（shí）化、化工、食品加工、造紙（zhǐ）和（hé）金屬加工（gōng）業。

 

馬氏體不鏽鋼17-4PH，在高達315℃下仍具有高強度（dù）高韌性，而且耐腐蝕性超強，隨著（zhe）激光加工狀態可以帶來（lái）極佳的延展性。目前華（huá）中（zhōng）科技大學、南（nán）京航空航天大學、中北大學等院校在金屬3D打印方麵研究比較深入；現在的研究主要集中在降低（dī）孔隙率、增加強度（dù）以及對熔化過程的金屬粉末（mò）球化機製等方麵（miàn）。

 

鈦合金

 

鈦合（hé）金具有耐高溫、高耐腐蝕性、高強度、低（dī）密度以及生物相容性等優點，在航空航天、化工、核工業、運動器材及醫療器械（xiè）等領域得到了廣泛（fàn）的應用。

 

傳統鍛造和鑄造技術製備的鈦合金件已被廣泛（fàn）地應用在高新技術領域，如美國F14、F15、F117、B2和F22軍機的用鈦比例分別為：24%、27%、25%、26%和42%，一架波音747飛機用鈦量達到42.7t。但是傳統鍛造和鑄造方法生產大型鈦合金零件，由（yóu）於產品成本高、工（gōng）藝複雜、材料利用率低（dī）以及後續加工（gōng）困難等不利（lì）因素，阻礙（ài）了其更為廣泛的應用。而金（jīn）屬3D打印技術可以從根本上解決（jué）這些問題，因此該技術近年（nián）來成為一種直接製造鈦合金零件的新型技術。

 

高溫合金

 

高溫（wēn）合（hé）金是指以鐵、鎳、鈷（gǔ）為基，能在600℃以上的高溫及一定應力環境下長期工作的一類金屬材料，其具有較高的高溫強（qiáng）度、良（liáng）好（hǎo）的抗熱腐（fǔ）蝕性和抗（kàng）氧（yǎng）化性能以及良好的塑性和韌性。目（mù）前按合金基體（tǐ）種類大致可分為鐵基、鎳基和鈷基合金3類。高溫合金主要用於高（gāo）性能發（fā）動機（jī），在現代（dài）先進的航空發動機中，高溫合金材料的使用量占發動機總質量的40%～60%。現代高性（xìng）能航空發（fā）動機的發（fā）展對高溫（wēn）合金的使用溫度和性（xìng）能的要求越來越高。傳統的鑄錠冶金工藝冷卻速度慢，鑄錠中某些元（yuán）素和第二相偏析嚴重，熱加工性能差，組織不均勻，性能不穩定。而3D打印技術在高溫（wēn）合金成形中成為（wéi）解決技術瓶頸的新方法。美國航空航天局聲稱，在2014年8月22日（rì）進行的高溫點火試驗中，通過3D打印技術製造的火箭發動機噴嘴產生了創紀錄的9t推力。

 

幹貨（huò）：3D打（dǎ）印用金屬材料匯總

 

LEAP噴氣發動機采用3D打印的部件

 

Inconel 718是基於鐵鎳硬化的超合金，具有良好的耐腐蝕性及耐熱、拉伸、疲勞、蠕變性，適用於各種高端應用，例如（rú），飛機渦輪發動機和陸基渦（wō）輪機等。Inconel 718合金是鎳基（jī）高溫合金中應用最早的一種，也是目前（qián）航（háng）空發動機（jī）使用量最多的（de）一種合金。

 

鈷鉻合金具有高強度（dù）、耐腐蝕性強、良好的生物相容性以及（jí）無磁性的性（xìng）能，主要應用（yòng）於外科植（zhí）入物包括（kuò）合金人工關節、膝關節和髖關節，同時其還可用於發動機部件以及時裝、珠（zhū）寶行業等。

 

鎂合金

鎂合金作（zuò）為最輕的（de）結構合金，由於其特殊的高強度和阻尼性能（néng），在諸多應用領域鎂合金具有（yǒu）替代鋼和鋁合金的可能（néng）。例如鎂合金在汽車以及（jí）航空器（qì）組件方麵的輕量化應用，可降低燃（rán）料使（shǐ）用量和（hé）廢氣排放。鎂合金具有原位降解性並且（qiě）其楊氏模量低，強度接近人骨，優異的生物相容（róng）性，在外科植（zhí）入方麵比傳統合金更有應用前景。

 

結語

 

3D打印技術（shù）自20世（shì）紀90年代出現以（yǐ）來，從一開始高分子材料的打印逐漸聚焦到金屬粉末的打印，一大批新技術、新設備和新材料被開發應用。金屬粉末的3D打印技術（shù）目前（qián）已（yǐ）取得了一（yī）定成果，但（dàn）材料瓶頸勢必（bì）影響3D打印技術的推（tuī）廣，3D打印技（jì）術（shù）對材料提出了更高（gāo）的要求。現（xiàn）在適用於工業用3D打印的金屬材料種類繁（fán）多，但是隻有專用的（de）粉末材料才能滿足工業（yè）生產（chǎn）要（yào）求。因此，金屬粉末的3D打（dǎ）印技術的發展依舊任重而道遠。

 

快猫视频APP下载安装(上海)增材製造技（jì）術有限公司是國（guó）內3D金屬打印粉末專業的材料供應商，公司成立於2016.8，是一家科技創新型企業，專業致力於3D金屬粉末耗材開發與工藝（yì）開發設（shè）計，為增材製造提供材料應用技術解決方案。

 

快猫视频APP下载安装(上海)增材製造技術以金屬3D打印（yìn）鎳基高溫合金粉、鈷合金粉、鈦合金粉、模具鋼粉為核心，生產的球形金屬合（hé）金粉粒徑超細、高純度、低含（hán）氧量、高球形（xíng）度、成（chéng）分無偏析而（ér）廣（guǎng）泛用於航空航天、汽車電子和模具中。

 

快猫视频APP下载安装(上海)增材製造技術具備完善的產品（pǐn）研（yán）發和嚴格的（de）粉（fěn）末生產控製能力（lì），能滿足苛刻環境中（zhōng）的粉末應用要求，為用戶提供高品質的合（hé）金（jīn）球形粉，加快了高端球（qiú）形粉國產化進程。