钴基合金,是一种能耐各种类型磨损和腐蚀以及高温氧化的硬质合金。即通常所说的钴铬钨(钼)合金或司太立合金。钴基合金是以钴作为主要成分,含有相当数量的镍、铬、钨和少量的钼、铌、钽、钛、镧等合金元素,偶尔也还含有铁的一类合金。根据合金中成分不同,它们可以制成焊丝,粉末用于硬面堆焊,热喷涂、喷焊等工艺,也可以制成铸锻件和粉末冶金件。按使用用途分类,钻基合金可以分为钻基耐磨损合金,钻基耐高温合金及钻基耐磨损和水溶液腐蚀合金。司太立合金的典型牌号有Stellite20。贵州司太立合金圆棒
司太立合金按照用途分类可分为司太立耐磨合金、司太立耐高温合金和水溶液腐蚀合金。在一般工况下,其实它们都是耐磨、耐高温,或者说是耐磨耐腐蚀。某些工况可能还同时要求耐高温、耐磨、耐腐蚀。在这种情况下,更能体现司太立合金的优势。与其他高温合金不同,司太立高温合金不是通过与基体牢固结合的有序析出相强化,而是由经过固溶强化的奥氏体面心立方基体和少量分布在基体中的碳化物组成。在硝酸和醋酸溶液中,所有司太立合金在室温下都具有很强的耐硝酸和醋酸的能力。司太立合金在室温下变得惰性,类似于不锈钢。司太立合金在盐酸溶液中的耐腐蚀性能与奥氏体不锈钢相似。黑龙江铁基司太立合金铸件1953年出现的用作锻造涡轮叶片的S-816,是用多种难熔元素固溶强化的合金。
司太立合金是可以使用电阻坩锅炉的,此外感应电炉(工频、中频)也有使用。合金的结构要比纯金属复杂得多。因为合金由两种或多种元素组成,各元素间的相互作用,会形成各种不同的相。我们把在金属和合金中,凡化学成分相同、结构相同并与其他部分由界面分开的均匀组成部分,称之为相。用机械合金化技术制备的粉末冶金高温合金。机械合金化(MA)的功能是藉高能球磨机将组成元素粉末和超细氧化物质点充分均匀化,并将金属粉末加工成为合金粉末。MA的原理是金属粉末在机械力作用下变形、破碎和反复冷焊。MA过程中硬度较高的氧化物和金属粉末不断地被揉入软基体金属中,它不同于一般的混合,基本上不受粉末粒度的限制。
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。司太立是一种能耐各种类型磨损和腐蚀以及高温氧化的硬质合金。
铸造司太立高温合金却是在很大程度上依靠碳化物强化。纯钴晶体在417℃以下是密排六方(hcp)晶体结构,在更高温度下转变为fcc。为了避免司太立高温合金在使用时发生这种转变,实际上所有司太立合金都由镍合金化,以便在室温到熔点温度范围内使组织稳定化。司太立合金具有平坦的断裂应力-温度关系,但在1000℃以上却显示出比其他高温合金具有更优异的抗热腐蚀性能,这可能是因为该合金含铬量较高,这是这类合金的一个特征。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。司太立合金的性能特点是抗腐蚀。江西钴基司太立合金焊条
司太立(Stellite)是一种能耐各种类型磨损和腐蚀以及高温氧化的硬质合金。贵州司太立合金圆棒
司太立合金使用注意事项有哪些?司太立合金中会出现的拓扑密排相如西格玛相和Laves等是有害的,会使合金变脆。司太立合金较少使用金属间化合物进行强化,因为Co3(Ti﹐Al)﹑Co3Ta等在高温下不够稳定,但近年来使用金属间化合物进行强化的司太立合金也有所发展。司太立合金中碳化物的热稳定性较好。温度上升时﹐碳化物集聚长大速度比镍基合金中的γ相长大速度要慢,重新回溶于基体的温度也较高(高可达1100℃),因此在温度上升时﹐司太立合金的强度下降一般比较缓慢。贵州司太立合金圆棒
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