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坡莫合金增材制造成形工艺详解!

发布时间:2024-04-08 14:05:44

  坡莫合金是指镍含量在30%~90%范围内的铁镍系合金。该类软磁合金通过适当的工艺,可以有效控制磁性能,是一种典型的功能材料,具有磁导率高、矫顽力低、饱和磁感应强度高、居里温度高、耐腐蚀性能良好、加工性能良好等特点。主要在交变磁场下使用,广泛应用于航空航天工业领域及电讯、测控系统。常用的坡莫合金有1J50、1J79、1J85等。

  在航空航天工业领域,坡莫合金主要用于制造灵敏度高、尺寸精、体积小、高频损耗低的精密元器件。这些元器件往往使用复杂结构(如薄壁结构、点阵结构、异形曲面结构等)进行设计,相较传统工艺,激光选区熔化技术所具有的无模具成形、尺寸精度高和冶金质量良好等特点,非常适合该类零件的制造,优势显著。

  因此,针对坡莫合金的激光选区熔化成形工艺进行全面研究优化,并成功应用于某航天产品,打印制件的金相组织致密,力学性能优异,尺寸精度高。

  下面以1J50和1J80材料为例,详述坡莫合金的成形工艺。

       1J50 /坡莫合金

  材料特点

  1J50的密度为8.2g/cm³,居里温度为500℃,其显著特性为高磁导率、高饱和磁感应强度。

  具体应用  适用于磁屏蔽、低损耗微电机、磁传感器和磁敏元件。

  技术难度

  打印过程残余应力大,后处理过程零件容易开裂。经技术人员优化打印及热处理工艺,成功解决了该问题。

  室温力学性能(热处理态)

室温力学性能.png

     应用

1J50坡莫合金点阵结构件.png

  1J80 /坡莫合金

  材料特点

  1J80属于高初始磁导率功能合金,密度为8.5g/cm³,居里温度为330℃,其显著特性为高磁导率、低矫顽力。

  具体应用

  适用于制作变压器、扼流圈、磁头、磁屏蔽器、磁调制器等器件;在电讯、仪表、遥测、遥控等系统中应用广泛。

  技术难度

  打印过程残余应力大,且磁性能对热处理工艺及残余应力非常敏感。经研发人员优化打印工艺参数和工艺路线,成功解决了该问题。

  金相组织照片

  金相组织致密度99.6%

  室温力学性能(热处理态)


微信截图_20240408140456.png

  应用

1J80坡莫合金点阵结构件.png

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