알루미늄 AlMgSi 분말
알루미늄 AlMgSi 분말은 마그네슘과 규소를 주요 합금 원소로 함유한 알루미늄 합금 분말입니다. 강도, 내식성, 가공성이 우수한 것으로 알려져 있습니다.
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목차
개요
알루미늄 AlMgSi 분말은 마그네슘과 규소를 주요 합금 원소로 함유한 알루미늄 합금 분말입니다. 강도, 내식성, 가공성이 우수한 것으로 알려져 있습니다.
알루미늄 AlMgSi 분말의 주요 특성 및 특징은 다음과 같습니다:
알루미늄 AlMgSi 분말 특성
| 속성 | 설명 |
|---|---|
| 구성 | 알루미늄(0.5-1.5% Mg 및 0.5-1.3% Si) |
| 밀도 | 2.66-2.70g/cc |
| 융점 | 약 580-650°C |
| 힘 | 순수 알루미늄 분말보다 높은 함량 |
| 내식성 | Mg 및 Si 합금 첨가물로 인해 우수합니다. |
| 전도성 | 순수 알루미늄에 가까운 뛰어난 전기 및 열 전도성 |
| 작업 효율성 | 뛰어난 가공성 및 성형성 |
AlMgSi 알루미늄 분말은 균형 잡힌 특성으로 인해 다양한 용도로 사용됩니다. 금속의 낮은 밀도, 우수한 내식성, 전도성 및 가공성을 유지하면서 순수 알루미늄보다 높은 강도를 제공합니다.
마그네슘과 실리콘이 합금 원소로 함유된 AlMgSi 분말은 침전 경화 및 고용체 강화 메커니즘을 통해 강도를 부여합니다. 이 구성은 산업 전반의 특정 응용 분야에 필요한 최적화된 특성을 제공하도록 맞춤화되어 있습니다.
알루미늄 AlMgSi 분말 구성
알루미늄 합금 분말은 일반적으로 0.5-1.5% 마그네슘과 0.5-1.3% 실리콘으로 구성되며, 알루미늄이 균형을 이룹니다.
다른 합금 원소는 소량으로 존재하거나 특정 특성을 조정하기 위해 의도적으로 첨가될 수 있습니다. 여기에는 철, 망간, 크롬 등의 원소가 포함될 수 있습니다.
아래 표는 광범위한 구성 범위를 보여줍니다:
알루미늄 AlMgSi 분말의 일반적인 성분
| 요소 | 무게 % |
|---|---|
| 알루미늄(Al) | 잔액 |
| 마그네슘(Mg) | 0.5 – 1.5% |
| 실리콘(Si) | 0.5 – 1.3% |
| 기타 요소 | < 1% 합계 |
마그네슘과 실리콘의 비율이 균형을 이루어 연성, 파괴 인성 또는 내식성이 저하되지 않으면서도 침전 경화를 통해 강도를 극대화할 수 있습니다.
합금 원소의 개별 및 상대적 비율을 변경하면 보다 구체적인 용도에 최적화된 AlMgSi 등급의 하위 변형을 만들 수 있습니다. 예를 들어, 용접에 더 적합한 AlMg1SiCu 분말이나 고압 다이캐스팅에 적합한 AlMg0.8Si가 있습니다.
원하는 분말 특성을 얻기 위해서는 철분과 같은 불순물을 낮은 수준으로 제어하는 것도 중요합니다. 불순물을 억제하기 위해서는 특별한 생산 기술과 엄격한 원료 선택이 필요합니다.
AlMgSi 알루미늄 분말의 생산 방법
알루미늄 합금 분말은 다양한 기술을 사용하여 제조할 수 있습니다:
- 원자화: 용융된 AlMgSi 합금은 가스 또는 물을 사용하여 미세한 방울로 분해되어 분말로 빠르게 응고됩니다. 이를 통해 적층 제조 또는 MIM에 적합한 고순도 분말을 얻을 수 있습니다.
- 기계식 밀링: 냉간 용접 및 파쇄를 통해 분말을 생산하기 위한 AlMgSi 잉곳 또는 칩/터닝의 볼 밀링. 비용이 저렴하지만 분말 입자에 약간의 오염이 있습니다.
- 전해 프로세스: 전기분해를 통해 분말을 생성하기 위한 AlMgSi 합금의 양극 용해. 분말은 각진 형태로 열 분사에 적합합니다.
각 공정은 입자 모양, 크기 분포, 산소/질소 포집 및 생산 경제성이 다른 분말을 생성합니다. 아래 표는 비교를 요약한 것입니다:
AlMgSi 분말 생산 방법 비교
| 매개변수 | 원자화 | 기계적 밀링 | 전기 분해 |
|---|---|---|---|
| 파티클 모양 | 구형 | 불규칙하고 각진 | 각진 결정체 |
| 입자 크기 | 10 - 150 미크론 | 20미크론 이상 | 최대 100미크론 |
| 산소 픽업 | 0.05 – 0.15% | 0.2% + | 0.4% + |
| 질소 픽업 | 0.005 – 0.015% | 0.05% + | 무시할 수 있는 |
| 비용 | 높음 | 낮음 | Medium |
분무형 AlMgSi 분말은 우수한 특성을 제공하지만 가격이 더 비쌉니다. 적합한 생산 방법은 애플리케이션 요구 사항과 경제성에 따라 선택됩니다.
AlMgSi 알루미늄 합금 분말의 특성
알루미늄 AlMgSi 분말의 주요 특성은 다음과 같습니다:
AlMgSi 알루미늄 분말의 특성
| 속성 | 값 |
|---|---|
| 밀도 | 2.66 - 2.70g/cc |
| 융점 | 약 580-650℃ |
| 열 전도성 | 130-160 W/m.K |
| 전기 전도성 | 30-35% IACS |
| 열팽창 계수 | 21-24 x 10-6/K |
| 탄성 계수 | 70-80 GPa |
| 푸아송 비율 | 0.33 |
| 신장 | 8-15% |
| 인장 강도 | 170-310 MPa |
| 수율 강도 | 110-205 MPa |
밀도, 열전도도, 전기전도도 값은 순수 알루미늄 분말에 매우 가깝습니다. 그러나 마그네슘과 실리콘의 합금 효과로 인해 강도 특성이 훨씬 더 높습니다.
또한 합금 분말은 다양한 환경에서 내식성이 우수하고 압출, 단조, 압연 등을 통한 추가 가공에 적합한 가공성을 유지합니다.
전반적으로 AlMgSi 분말은 용도에 필요한 중간 강도, 경량, 성형성, 열 전도성 및 내식성을 최적화한 조합을 제공합니다.
알루미늄 AlMgSi 분말의 응용
자동차 부품, 일반 엔지니어링, 가전제품, 방열판 전자제품, 고속 제조 분야 등 다양한 분야에서 AlMgSi 합금 분말이 활용되고 있습니다.
몇 가지 주요 적용 분야는 다음과 같습니다:
AlMgSi 알루미늄 분말의 응용
| 산업/섹터 | 애플리케이션 예시 |
|---|---|
| 자동차 | 엔진 블록, 피스톤, 기어, 샤프트, 밸브 |
| 항공우주 | 기체 부품, 항공기 피팅 |
| 패키징 | 이음매 없는 알루미늄 용기 |
| 가전 제품 | 하우징, 커버 |
| 전자 제품 | 방열판, 전기 접점 |
| 적층 제조 | 3D 프린팅 구성 요소 |
가볍고 강하며 전도성과 내식성이 뛰어난 이 파우더는 고성능의 까다로운 애플리케이션에서 그 가치를 인정받고 있습니다.
주요 사용 동인은 다음과 같습니다:
- 강철 및 주철과 같은 무거운 금속 대체하기
- 운송 시 연료 효율성 향상
- 열 제거를 위한 높은 열 전도성
- 작동 온도에 따른 치수 안정성
- 내후성, 연료, 오일 및 약산성 물질에 대한 내성
AlMgSi 분말은 이러한 요구 사항을 충족하는 동시에 우수한 제작, 접합 및 가공 성능을 제공합니다.
알루미늄 AlMgSi 분말 사양
알루미늄 AlMgSi 분말은 다양한 표준 분류 또는 사용자 요구 사항에 맞는 맞춤형 사양으로 제공됩니다.
구성, 테스트 방법 및 적합성 기준에 대한 몇 가지 일반적인 표준은 다음과 같습니다:
AlMgSi 합금 분말의 표준 사양
| 표준 | 설명 |
|---|---|
| ASTM B602 | 알루미늄 합금 분말의 화학적 조성 및 형태 |
| ISO 13388 | MIM용 가스 분무 알루미늄 합금 분말 |
| EN 1706 | 단조 AlMgSi 합금 요구 사항 |
| BS L168 | 알루미늄 합금의 화학적 조성 |
| DIN 1725 | 알루미늄 주조 합금 지정 시스템 |
사양에는 합금 및 불순물 원소의 허용 함량 범위, 분말 입자 크기 분포, 구형 형태 및 원자화된 분말의 최소 위성 함량, 느슨한 부피 밀도 범위, 유량 등의 측면이 나열됩니다.
관련 규정에 따라 분말 품질을 보장하기 위한 승인 테스트 절차 및 적합성 인증서도 자세히 설명되어 있습니다. 고객은 최종 애플리케이션에 맞춰 자체 내부 표준을 마련할 수도 있습니다.
알루미늄 AlMgSi 분말 제조업체
세계 최고의 알루미늄 합금 분말 생산 업체는 다음과 같습니다:
AlMgSi 합금 분말의 주요 제조업체
| 회사 | 생산 능력 | 사용된 제조 공정 |
|---|---|---|
| 호가내이스 코퍼레이션 | 연간 30,000톤 | 원자화 |
| RCIM | 연간 20,000톤 | 원자화 |
| Luxfer MEL 기술 | 연간 10,000톤 | 원자화 |
| 샌드빅 오스프리 | 연간 5,000톤 | 원자화 |
| Alpoco Ltd. | 연간 3,000톤 | 기계적 밀링 |
이 회사들은 다양한 브랜드 이름과 맞춤형 사양으로 알마그시 분말을 제공합니다. 제조업체는 또한 응용 분야 요구에 따라 체 분류, 혼합, 열처리 등과 같은 부가가치를 추가합니다.
알루미늄 AlMgSi 분말 가격
알루미늄 합금 분말의 가격은 다음과 같은 요인에 따라 달라집니다:
알마그네슘화규소 분말 가격 결정 요인
| 팩터 | 설명 | 가격에 미치는 영향 |
|---|---|---|
| 생산 방법 | 원자화는 기계식 생산보다 비용이 많이 듭니다. | 분무형 분말은 비용이 더 많이 듭니다. |
| 순도 수준 | 합금 화학에 대한 엄격한 제어와 불순물 감소로 비용 증가 | 고순도 등급은 더 비싸다 |
| 파우더 모양/모양 | 불규칙한 분말은 구형/과립형에 비해 저렴합니다. | 비용 증가가 불규칙한 모양에서 구형 모양으로 변경됨 |
| 입자 크기 분포 | 더 엄격한 심사를 통한 유통 비용 절감 | 미세하고 크기가 좁은 분수의 경우 가격이 상승합니다. |
| 주문 수량 | 규모의 경제로 인해 대량 주문 시 가격이 인하됩니다. | 단가가 1톤 이상으로 크게 하락 |
| 추가 처리 | 어닐링, 블렌딩, 디솔레이터 밀링 등의 단계가 추가되면 비용이 증가합니다. | 처리량이 많을수록 가격도 높아집니다 |
| 인증 | 의료, 항공우주 인증 테스트에 따른 비용 증가 | 인증 등급은 20-30%로 더 비쌉니다. |
미터법 톤 단위 문의의 경우 대략적인 가격 범위는 다음과 같습니다:
AlMgSi 합금 분말 공급 가격 범위
| 매개변수 | 표시 가격 |
|---|---|
| 불규칙한 분쇄 분말 | kg당 $2-4 |
| 분무형 분말 | kg당 $6-10 |
| AM용 스페셜티 등급 | kg당 $12-15 |
| 고순도 의료용 분말 | kg당 $25 + |
압착 및 소결용 파우더에 비해 적층 제조에 적합한 미세 파우더의 가격이 더 높은 경향이 있습니다.
알루미늄 AlMgSi 분말의 장단점
알루미늄 AlMgSi 분말의 장점과 한계는 다음과 같습니다:
AlMgSi 알루미늄 분말 - 장단점
| 장점 | 단점 |
|---|---|
| 가벼운 무게, 밀도 ~2.7g/cc | 철 합금보다 낮은 경도 및 내마모성 |
| 뛰어난 중량 대비 강도 비율 | 고온 장시간 사용에 민감함 |
| 우수한 내식성 | 하중을 많이 받는 애플리케이션에는 적합하지 않음 |
| 높은 열 및 전기 전도성 | 분말 취급/보관 시 산화물 문제 |
| 뛰어난 가공성 및 연마성 | 최대 약 300°C의 제한된 작동 온도 범위 |
| 압출, 압연 등 제조 성형성이 매우 우수합니다. | 경쟁사 철강 분말보다 비싼 가격 |
| 재활용 가능한 재료 | 먼지 폭발 위험은 불활성 가스 취급이 필요합니다. |
| 강철보다 가공 공구에 더 부드러움 | 화재 및 용융 금속 폭발 위험에 대한 주의가 필요합니다. |
많은 애플리케이션에서 가벼운 무게, 우수한 강도, 열적 특성 및 가공성이라는 장점은 작동 조건이 적합하다면 한계점을 능가합니다.
대체 재료와의 비교
알루미늄 AlMgSi 분말은 금속 분말 응용 분야에서 다른 대체 재료와 어떻게 비교됩니까?
대체 금속 분말과 비교한 AlMgSi 분말
| 매개변수 | 알마그시 분말 | 스테인리스 스틸 | 공구강 | 티타늄 |
|---|---|---|---|---|
| 밀도 | 2.7g/cc | 8g/cc | 8g/cc | 4.5g/cc |
| 힘 | Medium | 더 높음 | 매우 높음 | Medium |
| 경도 | 낮음 | 높음 | 매우 높음 | Medium |
| 내식성 | 우수 | 우수 | 보통 | 우수 |
| 열 전도성 | 우수 | Poor | 보통 | 낮음 |
| 전기 전도성 | 우수 | Poor | Poor | 낮음 |
| 비용 | 낮음 | 높음 | 매우 높음 | 매우 높음 |
대부분의 애플리케이션에서 알마그실리콘은 특성과 경제성이 가장 잘 조화를 이룹니다. 밀도, 강도, 전도성, 제조 용이성 사이에서 최적의 지점에 도달합니다.
강철과 티타늄은 밀도가 높지만 강도와 온도 기능이 우선시되는 틈새 고성능 용도로 사용됩니다. 그런 다음 전문가 등급은 비용 방정식도 고려합니다.
자주 묻는 질문
알루미늄 합금 분말에 대한 자주 묻는 질문(FAQ)
Q: AlMgSi 분말의 화학 성분은 무엇인가요?
A: 일반적인 중량 기준 구성은 마그네슘 0.5-1.5%, 실리콘 0.5-1.3%이며 알루미늄이 균형을 이룹니다. 마그네슘과 규소를 첨가하면 상당한 강화 효과를 얻을 수 있습니다.
Q: AlMgSi 합금 분말의 밀도는 얼마인가요?
A: 밀도 값은 2.66g/cc~2.70g/cc로, 가벼운 구조용 소재입니다.
Q: AlMgSi 분말의 주요 특징과 장점은 무엇인가요?
A: 중간 강도, 가벼운 무게, 우수한 내식성, 높은 열 및 전기 전도성, 우수한 가공성, 용접성, 재활용성, 합리적인 비용의 우수한 조합을 제공합니다.
Q: AlMgSi 합금 분말의 일반적인 용도는 무엇인가요?
A: 주요 적용 분야는 중량 대비 강도가 높은 엔진 블록, 피스톤, 기체 부품과 같은 자동차 부품입니다. 또한 일반 엔지니어링, 가전제품, 방열이 필요한 방열판에도 사용됩니다.
Q: 어떤 생산 방법으로 AlMgSi 분말을 제조할 수 있나요?
A: 주요 방법은 가스 또는 물 분무, 기계식 밀링 및 전해 공정입니다. 각 방법은 분말 프레스 또는 적층 가공에 적합한 다양한 입자 특성을 가진 분말을 생산합니다.
Q: 알루미늄 합금 파우더(AlMgSi) 가격에 영향을 미치는 요인은 무엇인가요?
A: 가격은 생산 방법 순도, 분말 크기/모양, 주문 수량, 추가 처리 및 필요한 산업 인증에 따라 달라집니다. 분쇄 <분무 <특수 등급 순으로 비용이 증가합니다.
Q: 알루미늄 AlMgSi는 고온 애플리케이션에 적합합니까?
A: 아니요, AlMgSi 합금 분말의 작동 온도 한계는 약 300℃이므로 이 범위를 초과하는 내열 합금이 필요합니다. 하지만 열전도율이 뛰어납니다.
