金属增材制造材料

高质量的金属粉末和焊丝原料对于成功地在AM中进行粉末床熔融非常重要。粉末形式的许多不同金属均可提供，以适合确切的工艺和要求。钛，钢，不锈钢，铝和铜，钴钴合金，钛和镍基合金可以粉末形式以及贵金属（例如金，铂，钯和银）提供。  

焊丝原料的选择范围也很广。钢和不锈钢合金以及纯金属（例如钛，钨，铌，钼和铝）都可用作线材原料。 

钛

非合金，商业纯钛在增材制造中有许多用途。它的等级为一至四年级，其应用因等级而异。所有等级均显示出极高的耐腐蚀性，延展性和可焊性，尽管一级比二，三和四级具有更高的成形性。四年级最强。二级钛是在可成形性和强度之间提供理想平衡的金属。它用于制造各种工业零件，包括那些用于冷凝器管，热交换器，喷气发动机，飞机机身和海洋化学应用的零件。二级钛还用于整形外科假体和植入物中。

减少浪费是昂贵的钛和其他合金的主要优势。交货时间通常会减少，并且有限的生产运行更为可行。《大众机械》报道说，波音公司估计，如果完全实现3D打印钛合金零件的潜力，每架787 Dreamliner飞机可以节省300万美元。GE已使用钛合金部件构建了可运行的微型3D打印喷气发动机。由NASA测试的演示机引擎维持液态氢的负423华氏度的温度以及燃烧燃料的6000华氏度的温度。

钛合金

通常，钛合金用于增材制造以生产各种工业部件，包括刀片，紧固件，环，盘，轮毂和容器。钛合金还用于生产高性能赛车发动机零件，例如变速箱和连杆。像钴铬一样，钛的生物相容性使金属成为医疗应用的可行选择，特别是当金属必须直接与组织或骨骼接触时。

不锈钢

增材制造中使用的不锈钢具有许多机械性能，这些机械性能受到各种汽车，工业，食品加工和医疗应用的青睐，包括硬度，拉伸强度，可成形性和抗冲击性。EBM技术使用粉末状的不锈钢来生产致密，超强，防水的零件，用于喷气发动机，火箭甚至核设施等极端环境。例如，2016年，一项可行性研究探讨了在EBM机器中使用低碳不锈钢生产核压力容器的可行性。之所以选择316L钢，是因为它具有可焊接性，耐腐蚀性和极强的强度。

铝

铝在直接金属激光烧结（DMLS）过程中烧结或在选择性激光熔融（SLM）过程中熔融。当使用铝时，细小细节可降至25微米，壁厚可低至50微米。零件通常具有带纹理的磨砂表面，这使其与传统的铣削铝零件区别开来。由于重量轻，3D打印的铝被用于汽车和赛车零件。

铝合金

传统上，用于增材制造的轻质铝合金用于许多工业，航空航天和汽车应用。它们具有高的强度重量比，并且还表现出良好的抗金属疲劳和腐蚀性能。铝合金粉末的一个主要优点是，与PDF处理中使用的其他金属粉末相比，它们通常提供更高的生成速率。

由于增材制造可能会带来几何上复杂的结构，因此通常可能会进一步减轻重量，而强度和总体性能几乎不会降低。具有细微组织且晶粒大小大致相等的铝合金通常与锻造铝合金一样坚固。出色的熔融特性使铝合金特别适合用于3D打印。

贵金属

可以烧结金，银，铂和钯金粉，以在DMLM机器中进行增材制造。极细的金属粉末会部分融化以产生珠宝。在该过程结束时，将对象从剩余的金属粉末中移除，类似于考古挖掘。独一无二的精美珠宝具有互锁或交织设计，只有增材制造才能实现。福布斯介绍了一位珠宝商，该珠宝商根据客户的喜好定制了一种具有六位数估值的物品。为了纪念巴黎人的蜜月，一位客户要求并收到一种魅力，其特征是3D打印的埃菲尔铁塔栖息在珍珠上。

钴铬合金

3D打印零件是由钴铬合金（如ASTM F75 CoCr）制成的，因此出色的耐高温，腐蚀和磨损性能至关重要。当需要无镍成分时，例如在整形外科和牙科应用中，它是一个合适的选择。由钴铬金属粉末制成的医疗植入物具有长期性能所需的硬度和生物相容性。钴铬合金用于增材制造以印刷零件，这些零件通常受益于热等静压（HIP），热等静压结合了高温和高压来诱导复杂的扩散过程，从而强化晶粒结构，从而生产出完全致密的金属零件。

镍基合金

镍铬超合金（如Inconel 718和Inconel 625）可生产坚固的耐腐蚀金属零件。这些合金通常用于高应力，高温航空，石化和赛车环境。通过在金属中使用大量的镍，铬和钼，可显着提高用于增材制造中的镍基合金（如Inconel 625）的机械性能。当暴露于氯化物时，它抗点蚀和开裂。718是625的时效硬化版本。硬化过程会产生沉淀，从而更好地将金属晶粒固定在适当的位置。Inconel 718是一种对盐酸和硫酸的腐蚀作用也具有高度抵抗力的金属。它还显示出优异的拉伸强度和良好的焊接性。