Demir tozu, genellikle 5-250 μm (yaklaşık 2500-60 mesh) arasında parçacık boyutuna sahip bir metal tozudur.
İstatistiklere göre, 6.77 yılında demir metal tozu pazarının büyüklüğü 2024 milyar ABD dolarına ulaşacak.
Demir tozunun geniş bir uygulama yelpazesi vardır, örneğin: toz metalurjisi, eklemeli imalat, metal enjeksiyon kalıplama, yüzey kaplama, kesme, lehimleme, kaynak.
İçerik
Demir Tozu Nasıl Yapılır?
Metal tozu üreticileri demir tozunu genellikle atomizasyon işlemi, redüksiyon, kimyasal ayrıştırma ve elektroliz yoluyla üretirler.
Şimdi bu demir tozlarının özelliklerine ve kullanım alanlarına bir göz atalım.
Atomize Demir Tozu
Atomize metal tozları, su atomizasyonu veya gaz atomizasyonu işlemiyle üretilir. Atomizasyon işleminde, erimiş metal, yüksek basınçlı gaz veya su darbesiyle metal damlacıklarına parçalanır ve ardından toz haline getirilerek katılaştırılır.
Su atomize demir tozu uygun maliyetlidir, ancak parçacık şekli düzensizdir ve oksijen içeriği biraz daha yüksektir. Su atomize demir tozları ve çelik tozları genellikle geleneksel toz metalurjisi işlemlerinde kullanılır.
Karbonil Demir Tozu
Karbonil demir tozu oldukça ince olduğundan metal enjeksiyon kalıplama (MIM) işlemi için uygundur.
Bu demir tozu, demirin karbon monoksit ile reaksiyona girmesiyle Fe(CO)₅ (karbonil demir) oluşturmak üzere üretilir ve daha sonra termal olarak ayrıştırılır.
Karbonil demir tozunun parçacık çapı genellikle 1-8 mikron arasındadır ve küresel bir görünüme sahiptir. Ayrıca, PM ve elektronik üreticileri karbonil demir tozunu yumuşak manyetik malzemelerde ve mikrodalga emici malzemelerde de kullanırlar.
İndirgenmiş Demir Tozu
Malzeme üreticileriniz, demir oksidin hidrojenle indirgenmesiyle indirgenmiş demir tozu üretir. Gözenekli yapısı ona bu adı kazandırmıştır. sünger demir tozu.
İndirgenmiş demir tozu parçacıklarının çapı genellikle 20 μm'nin üzerindedir. Düzensiz görünümü sayesinde toz, mekanik olarak birbirine kenetlenebilir ve bu da yüksek mukavemetli yeşil kompakt elde edilmesine olanak tanır. Bu demir tozu gözenekli olduğundan, sinterlenmiş yağ emdirilmiş burçlar için hammadde olarak da uygundur.
Üreticiler ayrıca elmas aletler, kaynak elektrotları ve lityum demir fosfat pilleri üretmek için de bunu kullanırlar.
Elektrolitik Demir Tozu
Elektrolitik demir tozu, elektrokimyasal bir işlemle üretilir ve %99'un üzerinde son derece yüksek bir saflığa sahiptir.
Günümüzde elektrolitik demir tozunun pazar büyüklüğü küçüktür ve yüksek sıkıştırılabilirlik, yüksek saflık ve yüksek manyetik özelliklere sahip uygulamalarda kullanılmaktadır.
Demir Tozu Ne İçin Kullanılır?
Demir tozu ve alaşım tozları metalurji, 3D baskı, lityum piller vb. gibi geniş bir uygulama alanına sahiptir.
Toz Metalurjisi
Toz metalurjisi, metal tozlarının yüksek basınç altında sıkıştırılıp sinterleme yoluyla bir araya getirilerek katı bileşenler oluşturulduğu tanınmış bir yeşil üretim sürecidir.
Demir tozu en yaygın hammaddedir toz metalurji parçaları, bu nedenle iyi mekanik dayanıklılığa, iyi yeşil yoğunluğa ve nispeten düşük fiyata sahiptir.
Yaygın sinterlenmiş demir parçaları şunları içerir:
- F-0000 ABS sensör halkası
- su pompası flanşları & kasnaklar
- yağ emdirilmiş burçlar
- amortisör bileşenleri
- pervane
- toz metal dişliler
- yağ pompası rotorları ve dişlileri
Sinterlenmiş Filtre
Demir tozları aynı zamanda üretim için hammaddedir sinterlenmiş gözenekli filtrelerYapıları boyunca birbirine bağlı gözeneklere sahip gözenekli cihazlardır. İnce filtrasyon hassasiyeti, yüksek mekanik mukavemeti ve uzun kullanım ömrü ile sinterlenmiş filtreler güvenilir filtrasyon çözümleri sunar.
MIM
Metal enjeksiyon kalıplama, toz metalurjisi ve enjeksiyon kalıplamanın birleşimidir.
Geleneksel toz metal parçalardan farklı olarak, MIM parçaları %99'a kadar yüksek yoğunluk elde edilebilir. Enjeksiyon kalıplama ekipmanlarıyla sınırlı olan MIM, genellikle 100 gramdan daha hafif hassas parçalar üretir.
MIM, atomize demir tozu ve karbonil demir tozu gibi ince tozlar kullanır.
Yüzey kaplama
Metal parçalarınızın aşınma direncini, korozyon direncini ve ısı yalıtımını vb. artırmak için metal tozu ile yüzey kaplaması yapılabilir.
Katmanlı İmalat
Birini tanıyor olabilirsinizeklemeli üretim (AM)3D baskı olarak da bilinen XNUMXD baskı, yüksek malzeme kullanımı gerektiren bir net şekil verme işlemidir. Bu işlemde, parçanız demirli metal tozu serilerek katman katman üretilir.
Metal eklemeli imalat süreciyle, kalıba ihtiyaç duymadan bileşenleri prototipleyebilirsiniz.
Kaynak
Kaynak çubuklarına, özlü tellere ve metal özlü tellere demir tozu eklenmesinin kaynak kalitesini artırdığı bilinmektedir.
- Kaynak özelliklerini iyileştirin
Örtü elektrodu kaplamasına indirgenmiş demir tozu eklenmesi kaynak arkının daha pürüzsüz ve daha kararlı olmasını sağlar.
- Kaynak metalinin kalitesini iyileştirin
Kaynak elektroduna yüksek saflıkta demir tozu eklenmesi kaynak kalitesinin artmasına yardımcı olur.
- kaynak verimliliğini artırmak
Üreticiler, yalnızca metal geri kazanımını iyileştirmek için değil, aynı zamanda kaynak sırasında ısıyı daha verimli kullanmak için de kaplama elektrot kaplamasına demir tozu eklerler.
Yumuşak Manyetik Kompozitler (SMC)
Yumuşak manyetik kompozitler, epoksi reçine veya akrilik gibi elektriksel olarak yalıtkan bir tabaka ile kaplanmış demir tozu parçacıklarından yapılır. SMC, genellikle otomotiv çekiş motorlarında, pompalarında ve klima kompresörlerinde kullanılır.
Demir esaslı sinterlenmiş yumuşak manyetik malzemelerin özellikleri, tozun saflığı, alaşım bileşimi ve malzeme yoğunluğundan etkilenir.
Gıda Takviyesi
Gıda sınıfı demir tozu, besin takviyesi olarak kullanılır ve genellikle tahıl ürünlerini güçlendirmek için kullanılır. Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri ve Kanada gibi ülkeler, buğday unu gibi temel gıdalarda demir takviyesini zorunlu kılmaktadır.
Demir Metal Tozlarının Karşılaştırılması
Aşağıdaki tabloda farklı demir tozlarının şekil, parçacık çapı ve uygulama gibi özellikleri gösterilmektedir.
| Menşei | Atomize Demir Tozu | Karbonil Demir Tozu | İndirgenmiş Demir Tozu | Elektrolitik Demir Tozu |
|---|---|---|---|---|
| Shape | Neredeyse Küresel, Düzensiz | küresel | Düzensiz | Kesintili |
| Parçacık Boyutu D90 | < 150 mikron | < 10 mikron | < 150 mikron | < 10 mikron |
| Saflık | Yüksek | Çok Yüksek | Yüksek | Çok Yüksek |
| Uygulama | Başbakan, Sabah, Akşam | Başbakan, Elektronik, MIM | PM, Yumuşak Manyetik Malzemeler | Elektromanyetik, Kimyasal Katalizörler |
Demir Tozu Üreticisi
Höganas
İsveç merkezli Höganäs, önde gelen küresel metal tozu üreticilerinden biridir. Demir tozu, çelik tozu, paslanmaz çelik tozu, bakır tozu, titanyum alaşım tozu, nikel alaşım tozu vb. dahil olmak üzere geniş bir metal tozu yelpazesi sunmaktadır.
Metal tozları; toz metalurjisi, MIM, AM, kaynak, yumuşak manyetik malzemeler, sıcak izostatik presleme ve sürtünme malzemeleri gibi çeşitli endüstrilere çözümler sunmaktadır.
Rio Tinto Metal Tozu
Rio Tinto Metal Powder, eski adıyla Quebec Metal Powders, Kanada ve Avustralya'da bulunmaktadır ve demir tozu, çelik tozu, ön alaşımlı toz vb. tedarik etmektedir.
Toz metalurjisi, katkı imalatı, piller ve enerji depolama uygulamaları için malzemeler sağlıyorlar.
GKN Tozları – Hoeganaes
GKN Hoeganaes, PM, AM ve lityum piller vb. için çeşitli çelik tozları sağlayan tanınmış bir metal tozu tedarikçisidir.
Demir Tozu Fiyatı
Aşağıda demir tozu ve çelik tozuna ait bazı fiyatlar yer almaktadır.
| Malzeme Modeli | Fiyat (USD/Ton) | ağ | Kimyasal bileşim |
|---|---|---|---|
| F-0005 | $910 | 80 | Bal: Fe |
| FC-0205 | $1,129 | 100 | Cu: %1.5-3.9, Bal: Fe |
| FN-0205 | $2,249 | 100 | Cu: %0-2.5, Ni: %1-3, Bal: Fe |
| FD-0205 | $3,256 | 100 | Cu: %1.3-1.7, Ni: %1.55-1.95, Mo: %0.4-0.6, Bal: Fe |
| FLC-4608 | $2,552 | 100 | Cu: %1-3, Ni: %1.6-2, Mo: %0.43-0.60, Bal: Fe |
Demir Tozu Pazarı
Çin, yeni enerji araçları ve elektronik ürünler için bir üretim merkezi olup, Asya-Pasifik bölgesindeki demir tozu pazarının büyümesine en büyük katkıyı sağlayan ülke konumundadır.
ABD'de katmanlı üretimin hızla gelişmesinin, Kuzey Amerika metal tozu pazarının gelişimini yönlendirmesi bekleniyor.
Almanya, geleneksel otomobil üretiminde lider konumdadır ve araç ağırlığının azaltılması ve karmaşık şekilli parçalara olan talebin Avrupa metal tozu pazarını yönlendirmesi beklenmektedir.
BLUE, standart PM parçalarını takım ücreti ödemeden tedarik eden, mükemmel üretim kalitesine sahip, kendini işine adamış bir toz metalurjisi tedarikçisidir. Tesislerimizdeki sinterlenmiş parça üretimi, sürecin her aşamasında sıkı kontrollerden geçer.
SSS
1. Demir Tozu ile Çelik Tozu Arasındaki Farklar Nelerdir?
Demir tozu ile çelik tozu arasındaki temel farklar şunlardır:
Demir tozu, çok az safsızlık ve genellikle %0.1'den az karbon içeriğine sahip saf elementel demirden (Fe) oluşur. Çelik tozu ise karbon ve krom, nikel, molibden veya manganez gibi diğer alaşım elementleriyle alaşımlanmış demir içerir.
Demir tozu yüksek manyetik özelliklere ve iyi sünekliğe sahiptir. Çelik tozuyla karşılaştırıldığında, demir tozunun çekme dayanımı ve sertliği daha düşüktür.
Çelik tozu daha yüksek mukavemet, sertlik ve dayanıklılığa sahiptir. Alaşım elementleri ayarlanarak özel mekanik ve fiziksel özellikler özelleştirilebilir.
2. Demir Tozlarını Kullanırken Hangi Güvenlik Önlemlerini Almalısınız?
Demir tozu işlerken veya taşırken uçuşan tozlarla karşılaşabilir ve ince toz akciğerlere solunabilir. Bu nedenle, çalışanların güvenliği sağlamak için maske, gözlük, eldiven vb. takmaları gerekir.
Ayrıca, daha küçük partiküllü metal tozlarının kendiliğinden yanma riskine karşı dikkatli olunması gerekir, bu nedenle elleçleme ve depolama sırasında özel dikkat gösterilmesi gerekir.
3. Mesh Mikron'a Nasıl Dönüştürülür?
Metal tozlarının parçacık boyutu genellikle mikron veya elek (mesh) cinsinden ifade edilir. Aşağıda toz parçacık boyutu dönüşüm tablosu bulunmaktadır.
| ağ | Mikron (μm) |
|---|---|
| 4 | 4760 |
| 6 | 3360 |
| 8 | 2380 |
| 12 | 1680 |
| 16 | 1190 |
| 20 | 840 |
| 30 | 590 |
| 35 | 500 |
| 40 | 420 |
| 45 | 354 |
| 50 | 297 |
| 60 | 250 |
| 70 | 210 |
| 80 | 177 |
| 100 | 149 |
| 120 | 125 |
| 140 | 105 |
| 170 | 88 |
| 200 | 74 |
| 230 | 62 |
| 270 | 53 |
| 325 | 44 |
| 400 | 37 |
| 450 | 32 |
| 500 | 25 |
| 625 | 20 |
| 1250 | 10 |
| 2500 | 5 |