司太立合金分類:按使用用途分類,司太立合金可以分為司太立耐磨損合金,司太立耐高溫合金和水溶液腐蝕合金。一般使用工況下,其實都是兼有耐磨損耐高溫或耐磨損耐腐蝕的情況,有的工況還可能要求同時耐高溫耐磨損耐腐蝕,而越是在這種復雜的工況下,才越能體現司太立合金的優勢。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。司太立高溫合金不是由與基體牢固結合的有序沉淀相來強化的。天津肯納司太立合金管絲
我國對Stellite高溫合金的研究比較深入,與其他高溫合金不同的是,司太立高溫合金不是通過與基體牢固結合的有序析出相強化,而是由經過固溶強化的奧氏體面心立方基體和少量分布在基體中的碳化物組成。在硝酸和醋酸溶液中,所有司太立合金在室溫下都具有很強的耐硝酸和醋酸的能力。司太立合金在室溫下變得惰性,類似于不銹鋼。司太立合金在鹽酸溶液中的耐腐蝕性能與奧氏體不銹鋼相似。主流的司太立合金零件采用離心鑄造工藝制造,并通過精煉和澆注中間合金獲得。由于工藝成熟、效率高、重復性好,該工藝在業界得到普遍應用。山西鈷鉻鎢司太立合金粉末傳統的高溫合金材料分類可以從基體元素類型、合金強化類型、材料形式三個方面進行。
司太立合金是什么?合金工件的磨損在很大程度上受其表面的接觸應力或沖擊應力的影響。在應力作用下表面磨損隨位錯流動和接觸表面的互相作用特征而定。對于司太立合金來說,這種特征與基體具有較低的層錯能及基體組織在應力作用或溫度影響下由面心立方轉變為六方密排晶體結構有關,具有六方密排晶體結構的金屬材料,耐磨性是較優的。此外,合金的第二相如碳化物的含量、形態和分布對耐磨性也有影響。由于鉻、鎢和鉬的合金碳化物分布于富鈷的基體中以及部分鉻、鎢和鉬原子固溶于基體,使合金得到強化,從而改善耐磨性。在鑄造司太立合金中,碳化物顆粒尺寸與冷卻速度有關,冷卻快則碳化物顆粒比較細。砂型鑄造時合金的硬度較低,碳化物顆粒也較粗大,這種狀態下,合金的磨料磨損耐磨性明顯優于石墨型鑄造(碳化物顆粒較細),而粘著磨損耐磨性兩者沒有明顯差異,說明粗大的碳化物有利于改善抗磨料磨損能力。
司太立合金機加工后表面粗糙度低,具有高的抗擦傷能力和低的摩擦系數,也適用于粘著磨損,尤其在滑動和接觸的閥門密封面上。但在高應力磨料磨損時,含碳低的鈷鉻鎢合金耐磨性還不如低碳鋼,因此,價格昂貴的司太立合金的選用,須有專業人士的指導,才能發揮材料的更大潛力。國外還有用鉻,鉬合金化的含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,在金屬摩擦副中與之配對的材料磨損較小。在溫度上升時,司太立合金的強度下降一般比較緩慢。
司太立合金中碳化物的熱穩定性較好。溫度上升時,碳化物集聚長大速度比鎳基合金中的γ相長大速度要慢,重新回溶于基體的溫度也較高(較高可達1100℃),因此在溫度上升時,司太立合金的強度下降一般比較緩慢。司太立合金有很好的抗熱腐蝕性能,一般認為,司太立合金在這方面優于鎳基合金的原因,是鈷的硫化物熔點(如Co-Co4S3共晶,877℃)比鎳的硫化物熔點(如Ni-Ni3S2共晶645℃)高,并且硫在鈷中的擴散率比在鎳中低得多。而且由于大多數司太立合金含鉻量比鎳基合金高,所以在合金表面能形成抵抗堿金屬硫酸鹽(如Na2SO4腐蝕的Cr2O3保護層)。但司太立合金抗氧化能力通常比鎳基合金低得多。早期的司太立合金用非真空冶煉和鑄造工藝生產。后來研制成的合金,如Mar-M509合金,因含有較多的活性元素鋯、硼等,用真空冶煉和真空鑄造生產。由于司太立合金中碳化物的熱穩定性較好,故溫度上升時,司太立合金的強度下降一般比較緩慢。河南硬質司太立合金公司
司太立合金的特點為有很好的抗熱腐蝕性能。天津肯納司太立合金管絲
司太立合金元素分析: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的拓撲密排相如西格瑪相和Laves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行強化,因為Co3(Ti﹐Al)﹑Co3Ta等在高溫下不夠穩定,但近年來使用金屬間化合物進行強化的司太立合金也有所發展。司太立合金中碳化物的熱穩定性較好。溫度上升時﹐碳化物集聚長大速度比鎳基合金中的γ相長大速度要慢,重新回溶于基體的溫度也較高(較高可達1100℃),因此在溫度上升時,司太立合金的強度下降一般比較緩慢。天津肯納司太立合金管絲