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타이타늄 분말

고려용접봉㈜(KISWEL)에서는 지난 수 년간의 연구로 세계 최고수준의 순도가 확보된 순수 타이타늄 분말 그리고 Ti-6Al-4V 합금분말을 제조하는데 성공하고 생산에 착수하였다.

▶ 타이타늄 분말이란?

타이타늄 분말은 약 350 μm (0.35 mm) 크기 이하의타이타늄 금속가루 상태를 말하며, 이러한 분말은 복잡한 형상으로 빚어서 가열 소성하여 다양한 형태의 3차원구조를 갖는 타이타늄 부품을 제조하는 원료로 활용된다.

▶ 타이타늄 분말의 제조방법

수소화, 탈수소화공법을 이용해 분쇄공정을 통해 고려용접봉에서는 타이타늄분말을 제조한다. 현재 전세계 생산량의 90%이상이 분쇄공정에 의해 생산되고 있다. 우수한 분말부품을 제조하기 위해서는 원료분말의 순도를 최대한 높이는 것이 핵심기술이다.

▶ 타이타늄 분말사양 및 분말형상
분말 사양
제품특성
Materials Type Models Size (μm) Chemical composition, wt.% max.
Ti O N H C Ci Fe Si Al V
Pure Ti Irregular TP-350 < 350 Bal 0.20 0.02 0.01 0.03 0.05 0.05 0.02 - -
TP-250 < 250 Bal 0.2 0.02 0.01 0.03 0.05 0.05 0.02 - -
TP-150 < 150 Bal. 0.20 0.02 0.01 0.03 0.05 0.05 0.02 - -
0.30 0.02 0.01 0.03 0.05 0.05 0.02 - -
TP-45 < 45 Bal. 0.35 0.02 0.01 0.03 0.05 0.05 0.02 - -
Ti-6A-4V TP-350 < 350 Bal. 0.20 0.02 0.01 0.03 0.01 0.15 0.02 5.7~6.8 3.5~4.5
TP-250 < 250 Bal. 0.20 0.02 0.01 0.03 0.01 0.15 0.02 5.7~6.8 3.5~4.5
TA-150 < 150 Bal. 0.20 0.02 0.01 0.03 0.01 0.15 0.02 5.7~6.8 3.5~4.5
0.30 0.02 0.01 0.03 0.01 0.15 0.02 5.7~6.8 3.5~4.5
TA-45 < 45 Bal. 0.35 0.02 0.01 0.03 0.01 0.15 0.02 5.7~6.8 3.5~4.5
TiH2 HTP All Bal. 0.50 0.40 3.80 0.05 0.05 0.05 0.02 - -
입도 분포
분말 형상

  • TP-150

  • TP-45

▶ 질화타이타늄(TiN) 분말

Ti 미분말을질화처리하여 기존 해외 대비 저가이면서 부품제조에 적용 가능한 품질의 TiN분말을 제조한다.

TiN powder

▶ 타이타늄 분말 부품 용도

쥬얼리, 스마트폰 류의 소형 3차원 부품과 자동차, 국방 산업에서의 대형3차원 부품 및 최근 산업적으로 크게 이슈화되고 있는 3D성형 부품으로 적용분야가 많고, 향후 급격한 수요확대가 전망되고 있다.

▶ 순수타이타늄분말 부품

  • 스마트폰

  • 의료

  • 쥬얼리

▶ Ti-6AI-4V 합금분말 부품

  • 자동차 엔진

  • 국방

  • 3D-Printing

▶ HIP 소결타이타늄 부품 기계적 특성
  • 자동차, 국방 산업에 Ti 합금분말을 사용하기 위하여 HIP(Hot Isostatic Press)이나 MIM(Metal Injection Molding)등의 방법으로 성형, 소결하여 제품화 한다. 고성능 부품을 제조한 경우 요구되는 Ti합금 분말의 인장특성은 ASTM에 규격화 되어 있고, 당사에서는 Ti-6Al-4V 합금 분말을 제조 HIP 성형 소결하여 그 기계적 특성을 분석하였다.
  • KISWEL에서 생산되는 합금분말의 소결체의 경우 인강강도 및 연신율이960Mpa과 18.5%로 각각 확보되었고, 이는 타이타늄 합금분말의 적용사양인 ASTM-B988-13 Grade 5 PM (>895Mpa, >10%)을 능가하는 것으로 확인되었다.
제품특성
Mechanical properties 항복강도(MPa) 인장강도(MPa) 연신율(%) 단면감소율(%) 경도(Hv)
Ti6Al4V HIP sample 860 960 18.5 34 320
Grade 5 100M
(ASTM B988-13)		 828(min) 895(min) 10(min) 25(min) -

KISWEL Ti-6Al-4V 합금분말 소결체 인장특성 결과

▶ 제품문의
제품문의
담당자 E-mail 전화 Mobile
중앙기술연구소 이수인 연구원 titanium@kiswel.com 055-269-7269 010-9772-4619
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