金属3D打印的常用材料介绍

金属3D打印材料广泛用于各种应用，例如石化工程应用，航空航天，汽车制造，注塑模具，轻金属合金铸造，食品加工，医疗，造纸，电力工业，珠宝，时装等。然而，由于金属3D打印材料的材料特性，它具有特定的应用范围。因此，选择金属3D打印材料的过程是一个权衡许多因素的过程。而且，3D打印金属不能通过金属3D打印机的参数来判断。每种金属材料都有自己的极限点，包括应用，功能，稳定性，耐用性，美观性和经济性。需要考虑的因素。目前，国内外金属3D打印机中使用的金属粉末一般包括：工具钢，马氏体钢，不锈钢，纯钛和钛合金，铝合金，镍基合金，铜基合金，钴铬合金，以及类似。

1.工具钢和马氏体钢

在工具钢和马氏体钢的情况下，工具钢的适用性源于其优异的硬度，耐磨性和抗变形性，以及在高温下保持切削刃的能力。模具H13热作工具钢是其中之一，可以承受不确定时间的工艺条件;马氏体钢，以马氏体300为例，也称为“马氏体时效”钢，在老化过程中具有高强度韧性和尺寸稳定性是众所周知的。它们与其他钢不同，因为它们不含碳，是金属间化合物，通过镍，钴和钼的丰富冶金反应而硬化。由于其高硬度和耐磨性，Martensitic 300适用于许多模具应用，如注塑模具，轻金属合金铸造，冲压和挤压，并且还广泛用于航空航天，高强度机身组件。和赛车零件。

2.不锈钢

不锈钢与碳钢不同。目前的铬含量不同。铬含量最低为10.5％的钢合金不易生锈和腐蚀。目前，有三种主要类型的不锈钢应用于金属3D打印：奥氏体不锈钢316L，马氏体不锈钢15-5PH和马氏体不锈钢17-4PH。

奥氏体不锈钢316L具有高强度和耐腐蚀性，可在较宽的温度范围内降至低温。它可用于航空航天，石化和其他工程应用，以及食品加工和医疗领域。

马氏体不锈钢15-5PH，又称马氏体时效（沉淀硬化）不锈钢，具有高强度，良好的韧性，耐腐蚀性，并且可以在没有铁素体的情况下进一步硬化。目前，它广泛应用于航空航天，石化，化工，食品加工，造纸和金属加工等行业。

马氏体不锈钢17-4PH具有高达315°C的高强度和韧性，并且具有优异的耐腐蚀性，并且可以通过激光加工提供优异的延展性。

3.合金

用于金属3D打印材料的最广泛使用的金属粉末合金是纯钛和钛合金，铝合金，镍基合金，钴铬合金和铜基合金。

1）纯钛和钛合金

目前市场上使用的纯钛，也称为商业纯钛，分为1级和2级粉末，2级强于1级，并且在大多数应用中也耐腐蚀。由于纯钛2级具有良好的生物相容性，因此在医疗行业具有广阔的应用前景。

钛是钛合金行业的关键。目前，应用于金属3D打印的钛合金主要是钛合金5级和23级钛合金，因其具有优异的强度和韧性，结合耐腐蚀性，低比重和生物相容性，用于航空航天和汽车制造业。 。它具有非常理想的应用，并且由于其高强度，低模量和高抗疲劳性，它被用于生物医学植入物的生产。钛23级，纯度更高，是同等级的牙科和医用钛级。

2）铝合金

目前，应用于金属3D打印的铝合金主要包括铝硅AlSi12和AlSi10Mg。铝硅12是一种轻质添加剂，用于生产具有良好热性能的金属粉末。它可以应用于薄壁部件，如热交换器或其他汽车部件。它还可用于航空航天和航空航天工业级原型和生产零。部分;硅/镁组合使铝合金具有更高的强度和刚度，使其适用于薄壁和复杂的几何形状，特别是在具有良好热性能和低重量的应用中。

3）镍基合金

通常，镍基合金具有良好的拉伸，疲劳和抗热疲劳性。目前，主要有Inconel 738，Hastelloy X，Inconel 625，Inconel 713，Inconel 718等。
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