燃汽轮机

司太立合金成分及应用

发布时间:2023/6/23 18:46:06   

司太立合金是20世纪ElwoodHaynes发明的一种钴基合金,司太立合金是一种以钴为主要成分的合金,含有相当数量的镍、铬、钨和少量的钼、铌、钽、钛、镧等合金元素,偶尔也含有铁。可以承受各种类型的磨损、腐蚀和高温氧化。该合金具有优异的高温抗氧化性和热强度,在应力条件下具有良好的抗气蚀性能。根据合金中成分的不同,可制成焊丝、用于硬面焊接的粉末、热喷涂、喷焊等工艺,也可制成铸锻件和粉末冶金零件。广泛应用于内燃机、航空、阀门、汽轮机制造等行业。目前,随着不同工程背景和要求的材料冶炼技术的发展,精密铸造的优质司太立合金零件正广泛应用于高温滑动摩擦环境或高温密封环境。

司太立合金按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。Stellite合金的典型牌号有:Stellite1、Stellite4、Stellite6、Stellite8、Stellite12、Stellite20、Stellite31、Stellite等。我国对Stellite高温合金的研究比较深入(国内主要研究机构和推广单位包括中央钢铁研究院和北京融品科技有限公司)。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。

主流的司太立合金零件采用离心铸造工艺制造,并通过精炼和浇注中间合金获得。由于工艺成熟、效率高、重复性好,该工艺在业界得到广泛应用。

Stellite7、8、21、31、、和这七种合金都是低碳合金,基体采用钼、镍、铌等元素强化。虽然它们的室温硬度较低,但它们在冷却后硬度会增加。它们具有极好的耐高温腐蚀性能、抗热震性、高温强度和最佳的延展性,常温下可达8%~10%。可机加工。常用于燃气轮机叶片、黄铜铸造模具和挤压模具。Stellite专用于锻模,Stellite和专用于炉内各部位。

Stellite6,,该类合金含碳量中等(0.5%~1.6%),延展性比司太立7、8、31差,一般在常温下1%,其硬度也稍高,但耐磨性和耐高温性更好。这类合金用作铸件的涂层,还具有抗热震性,因此可用作蒸汽阀门和化工阀门的密封面材料,也可用作钳子和热剪刀等接触的零件。热钢。Stellite是一种钴基管丝,通常用于修复受到热冲击和机械冲击的零件的硬质表面涂层。司太立也是钴基管丝,涂层硬度与司太立6相同。

StelliteF这种合金专门用于气门排气门的硬质表面涂层,以增强气门的抗气蚀性和耐腐蚀性。

Stellite4、12合金的硬度均高于Stellite6,HRC为43~48,具有较高的耐磨性,但抗机械冲击能力较差。司太立4是一种铸造合金,可进行机械加工,具有出色的高温强度。用于铜基合金和铝合金的热压和热挤压模具。司太立12是一种可机加工的硬面合金。可喷涂于地毯、塑料、造纸、化工等行业使用的长刀刀片表面。

Stellite1、3、20三种合金含碳高达2.5%,组织中碳化物含量超过30%。因此,该合金具有很强的耐磨性和耐腐蚀性。这三种合金的硬度也在52以上,很难加工。它们通常用于铸造或作为硬表面材料来制造涂层。可用于无心磨床的泵套和旋转密封环、耐磨板、轴承套和工件夹具。StelliteSFI和SF20是硬面合金,采用喷熔工艺喷涂,喷涂涂层硬度分别与Stellite1和20的涂层硬度相似。司太立SFI的涂层HRC54可以机加工,但更难。StellitesF20的涂层硬度60,只能研磨。



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