司太立合金发展至今可分为∶系列ICo-Cr-W-C系列该系列是经典的司太立合金,其特点是所含合金元索少,含碳量除司太立-7以外都比较高,一般在1%以上,甚至大于2%,因此合金的硬度较高,如司太立-100可达HRC65,具有极好的耐磨粒磨损性能,抗高温耐腐蚀、耐气蚀的性能亦佳,本系列的合金韧性相对都要差些,但各牌号合金之间,W、C含量相差很大,性能也不尽相同。代表性的合金有司太立1、6、12、20。系列Ⅱ∶Co-Cr-W/Mo-Ni/Fe-C系列与前系列I相比,降低了含碳量(<0.5%),而增添了Mo、Ni、Fe、Nb等合金元素。该系的特点是适当降低了合金的硬度,提高了韧性,综合机械性能较好,机加工也比较方便,因此普遍用作各种工程材料堆焊上,代表性的合金有司太立21、31(X-40)。肯纳司太立金属(上海)有限公司以诚信为根本,以质量服务求生存。司太立合金铸棒

司太立合金机加工后表面粗糙度低,具有高的抗擦伤能力和低的摩擦系数,也适用于粘着磨损,尤其在滑动和接触的阀门密封面上。但在高应力磨料磨损时,含碳低的钴铬钨合金耐磨性还不如低碳钢,因此,价格昂贵的司太立合金的选用,必须有专业人士的指导,才能发挥材料的至大潜力。国外还有用铬,钼合金化的含Laves相的司太立堆焊合金,如Co-28Mo-17Cr-3Si和Co-28Mo-8Cr-2Si。由于Laves相比碳化物硬度低,在金属摩擦副中与之配对的材料磨损较小。山西实验用司太立合金粉末冶金合金工件的磨损在很大程度上受其表面的接触应力或冲击应力的影响。

司太立合金在气门行业的应用如下:汽车进排气门是发动机的关键部件,其质量的好坏直接影响发动机功率和油耗等主要性能指标,对发动机的可靠性影响极大,其中排气门的工作环境尤为恶劣,它不但承受高速冲击负荷,而且要在高温、腐蚀、气蚀的条件下稳定工作,特别是气门锥面的工况尤为恶劣,随着汽车涡轮增压技术的发展和普及,发动机运行的油耗降低了,排放也减少了,但是发动机的燃烧室表面温度提高,滞燃期缩短,这意味着排气门要承受巨大的爆发力和更高的温度。而钴基自熔性合金粉末因其良好的耐热、耐热震、抗磨损、抗腐蚀、抗蠕变、抗气蚀等性能,在汽车气门行业发挥着越来越重要的作用。
碳化物强化相钴基高温合金中很主要的碳化物是MC,M23C6和M6C在铸造司太立合金中,M23C6是缓慢冷却时在晶界和枝晶间析出的。在有些合金中,细小的M23C6能与基体γ形成共晶体。MC碳化物颗粒过大,不能对位错直接产生显着的影响,因而对合金的强化效果不明显,而细小弥散的碳化物则有良好的强化作用。位于晶界上的碳化物(主要是M23C6)能阻止晶界滑移,从而改善持久强度,钴基高温合金HA-31(X-40)的显微组织为弥散的强化相为(CoCrW)6 C型碳化物。传统的高温合金材料分类可以从基体元素类型、合金强化类型、材料形式三个方面进行。

司太立堆焊合金含铬25-33%,含钨3-21%,含碳0.7-3.0%。,随着含碳量的增加,其金相组织从亚共晶的奥氏体+M7C3型共晶变成过共晶的M7C3型初生碳化物+M7C3型共晶。含碳越多,初生M7C3越多,宏观硬度加大,抗磨料磨损性能提高,但耐冲击能力,焊接性,机加工性能都会下降。被铬和钨合金化的司太立合金具有很好的抗氧化性,抗腐蚀性和耐热性。在650℃仍能保持较高的硬度和强度,这是该类合金区别于镍基和铁基合金的重要特点。司太立合金的发展应考虑钴的资源情况。钴是一种重要战略资源,世界上大多数国家缺钴,以致司太立合金的发展受到限制。早期的司太立合金是用非真空冶炼和铸造工艺生产的。司太立合金铸棒
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司太立合金注意事项:合金工件的磨损在很大程度上受其表面的接触应力或冲击应力的影响。在应力作用下表面磨损随位错流动和接触表面的互相作用特征而定。对于司太立合金来说,这种特征与基体具有较低的层错能及基体组织在应力作用或温度影响下由面心立方转变为六方密排晶体结构有关,具有六方密排晶体结构的金属材料,耐磨性是较优的。此外,合金的第二相如碳化物的含量、形态和分布对耐磨性也有影响。由于铬、钨和钼的合金碳化物分布于富钴的基体中以及部分铬、钨和钼原子固溶于基体,使合金得到强化,从而改善耐磨性。在铸造司太立合金中,碳化物颗粒尺寸与冷却速度有关,冷却快则碳化物颗粒比较细。砂型铸造时合金的硬度较低,碳化物颗粒也较粗大,这种状态下,合金的磨料磨损耐磨性明显优于石墨型铸造(碳化物颗粒较细),而粘着磨损耐磨性两者没有明显差异,说明粗大的碳化物有利于改善抗磨料磨损能力。司太立合金铸棒
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