司太立合金發(fā)展至今可分為∶系列I Co-Cr-W-C系列該系列是經(jīng)典的司太立合金,其特點是所含合金元索少,含碳量除司太立-7以外都比較高,一般在1%以上,甚至大于2%,因此合金的硬度較高,如司太立-100可達(dá)HRC65,具有極好的耐磨粒磨損性能,抗高溫耐腐蝕、耐氣蝕的性能亦佳,本系列的合金韌性相對都要差些,但各牌號合金之間,W、C含量相差很大,性能亦不盡相同。代表性的合金有司太立1、6、12、20。系列Ⅱ∶Co-Cr-W/Mo-Ni/Fe-C系列與前系列I相比,降低了含碳量(<0.5%),而增添了Mo、Ni、Fe、Nb等合金元素。該系的特點是適當(dāng)降低了合金的硬度,提高了韌性,綜合機械性能較好,機加工也比較方便,因此普遍用作各種工程材料堆焊上,代表性的合金有司太立21、31(X-40)。司太立合金含有少量的鈦。海南肯納司太立合金定制加工
司太立合金是可以使用電阻坩鍋爐的,此外感應(yīng)電爐(工頻、中頻)也有使用。合金的結(jié)構(gòu)要比純金屬復(fù)雜得多。因為合金由兩種或多種元素組成,各元素間的相互作用,會形成各種不同的相。我們把在金屬和合金中,凡化學(xué)成分相同、結(jié)構(gòu)相同并與其他部分由界面分開的均勻組成部分,稱之為相。用機械合金化技術(shù)制備的粉末冶金高溫合金。機械合金化(MA)的功能是藉高能球磨機將組成元素粉末和超細(xì)氧化物質(zhì)點充分均勻化,并將金屬粉末加工成為合金粉末。MA的原理是金屬粉末在機械力作用下變形、破碎和反復(fù)冷焊。MA過程中硬度較高的氧化物和金屬粉末不斷地被揉入軟基體金屬中,它不同于一般的混合,基本上不受粉末粒度的限制。江西CuCrMo司太立合金精密鑄造好的司太立合金零件正廣泛應(yīng)用于高溫滑動摩擦環(huán)境或高溫密封環(huán)境。
一般鈷基高溫合金缺少共格的強化相,雖然中溫強度低(只有鎳基合金的50-75%),但在高于980℃時具有較高的強度、良好的抗熱疲勞、抗熱腐蝕和耐磨蝕性能,且有較好的焊接性。適于制作航空噴氣發(fā)動機、工業(yè)燃?xì)廨啓C、艦船燃?xì)廨啓C的導(dǎo)向葉片和噴嘴導(dǎo)葉以及柴油機噴嘴等。碳化物強化相鈷基高溫合金中較主要的碳化物是MC,M23C6和M6C在鑄造司太立合金中,M23C6是緩慢冷卻時在晶界和枝晶間析出的。在有些合金中,細(xì)小的M23C6能與基體γ形成共晶體。MC碳化物顆粒過大,不能對位錯直接產(chǎn)生顯著的影響,因而對合金的強化效果不明顯,而細(xì)小彌散的碳化物則有良好的強化作用。位于晶界上的碳化物(主要是M23C6)能阻止晶界滑移,從而改善持久強度,鈷基高溫合金HA-31(X-40)的顯微組織為彌散的強化相為(CoCrW)6C型碳化物。在某些司太立合金中會出現(xiàn)的拓?fù)涿芘畔嗳缥鞲瘳斚嗪蚅aves等是有害的,會使合金變脆。司太立合金較少使用金屬間化合物進(jìn)行強化,因為Co3(Ti﹐Al)﹑Co3Ta等在高溫下不夠穩(wěn)定,但近年來使用金屬間化合物進(jìn)行強化的司太立合金也有所發(fā)展。
司太立合金的發(fā)展?fàn)顩r如何?鑄造司太立高溫合金卻是在很大程度上依靠碳化物強化。純鈷晶體在417℃以下是密排六方(hcp)晶體結(jié)構(gòu),在更高溫度下轉(zhuǎn)變?yōu)閒cc。為了避免司太立高溫合金在使用時發(fā)生這種轉(zhuǎn)變,實際上所有司太立合金都由鎳合金化,以便在室溫到熔點溫度范圍內(nèi)使組織穩(wěn)定化。司太立合金具有平坦的斷裂應(yīng)力-溫度關(guān)系,但在1000℃以上卻顯示出比其他高溫合金具有更優(yōu)異的抗熱腐蝕性能,這可能是因為該合金含鉻量較高,這是這類合金的一個特征。司太立合金的發(fā)展應(yīng)考慮鈷的資源情況。鈷是一種重要戰(zhàn)略資源,世界上大多數(shù)國家缺鈷,以致司太立合金的發(fā)展受到限制。司太立合金在高于980℃時具有較高的強度以及良好的抗熱疲勞、抗熱腐蝕和耐磨蝕性能,并有較好的焊接性。
司太立合金鑄件適用于核電、石化、電力、電池、玻璃、輕工、食品等諸多領(lǐng)域。具有耐磨、耐蝕、抗氧化和耐高溫特性。常用的產(chǎn)品有閥芯、閥座、軸類、軸套、泵類部件,玻璃、電池模具、噴嘴及切割刀具等。合金類別有:Co基合金鑄件、Ni基合金鑄件、Fe基合金鑄件。司太立粉末冶金制品采用鈷基、鎳基或鐵基合金霧化粉末,經(jīng)壓制、燒結(jié)、精加工制成。主要產(chǎn)品有閥桿、閥芯(球)、閥座、閥圈、密封環(huán)、木材鋸齒、軸承泵、軸承球等。司太立高溫合金不是由與基體牢固結(jié)合的有序沉淀相來強化,而是由已被固溶強化的奧氏體fcc基體和基體中分布少量碳化物組成。司太立合金含鉻量比較高,所以在合金表面能形成抵抗堿金屬硫酸鹽。浙江司太立合金板材
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司太立合金的典型牌號有:Stellite1,Stellite4,Stellite6,Stellite8,Stellite12,Stellite20,Stellite31,Stellite100等。在我國,主要對司太立高溫合金研究比較深入和透徹。與其它高溫合金不同,司太立高溫合金不是由與基體牢固結(jié)合的有序沉淀相來強化,而是由已被固溶強化的奧氏體fcc基體和基體中分布少量碳化物組成。鑄造司太立高溫合金卻是在很大程度上依靠碳化物強化。純鈷晶體在417℃以下是密排六方(hcp)晶體結(jié)構(gòu),在更高溫度下轉(zhuǎn)變?yōu)閒cc。海南肯納司太立合金定制加工
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