Castings Alloy seiliedig ar Cobalt

Mae aloi sy'n seiliedig ar Cobalt yn aloi caled a all wrthsefyll gwahanol fathau o wisgo, cyrydiad ac ocsidiad tymheredd uchel. Mae aloion sy'n seiliedig ar cobalt yn seiliedig ar cobalt fel y brif gydran, sy'n cynnwys cryn dipyn o nicel, sy'n aloi elfennau cemegol megis cromiwm, twngsten a swm bach o elfennau aloi fel molybdenwm, niobium, tantalwm, titaniwm, lanthanum, ac weithiau haearn . Yn ôl cyfansoddiad gwahanol yr aloi, gellir gwneud yr aloi sy'n seiliedig ar cobalt yn wifren weldio, a gellir defnyddio'r powdr ar gyfer weldio wyneb caled, chwistrellu thermol, weldio chwistrellu a phrosesau eraill, a gellir ei wneud hefyd yn wifren weldio.castiau, gofaniadau a rhannau meteleg powdr. Wedi'i ddosbarthu yn ôl y defnydd terfynol, gellir rhannu aloion sy'n seiliedig ar cobalt yn aloion sy'n gwrthsefyll traul yn seiliedig ar cobalt, aloion tymheredd uchel sy'n seiliedig ar cobalt ac aloion sy'n gwrthsefyll cyrydiad datrysiad seiliedig ar cobalt. Mewn amodau gweithredu cyffredinol, maent yn gwrthsefyll traul ac yn gwrthsefyll tymheredd uchel neu'n gwrthsefyll traul ac yn gwrthsefyll cyrydiad. Efallai y bydd rhai amodau gweithredu hefyd yn gofyn am dymheredd uchel, gwisgo a gwrthsefyll cyrydiad ar yr un pryd. Po fwyaf cymhleth yw'r amodau gwaith, y mwyaf amlwg yw manteision aloion sy'n seiliedig ar cobalt.

Priodweddau Aloi sy'n Seiliedig ar Cobalt
Y prif garbidau mewn uwch-aloi sy'n seiliedig ar cobalt yw MC, M23C6 ac M6C. Mewn aloion cast sy'n seiliedig ar cobalt, mae M23C6 yn cael ei waddodi rhwng ffiniau grawn a dendritau yn ystod oeri araf. Mewn rhai aloion, gall y mân M23C6 ffurfio eutectig gyda'r matrics γ. Mae gronynnau carbid MC yn rhy fawr i gael effaith sylweddol yn uniongyrchol ar ddadleoliadau, felly nid yw'r effaith gryfhau ar yr aloi yn amlwg, tra bod carbidau gwasgaredig mân yn cael effaith gryfhau da. Gall y carbidau sydd wedi'u lleoli ar y ffin grawn (M23C6 yn bennaf) atal y slip ffin grawn, a thrwy hynny wella'r cryfder dygnwch. Mae microstrwythur yr uwch-alloy HA-31 (X-40) sy'n seiliedig ar cobalt yn gam cryfhau gwasgaredig (CoCrW)6 carbid math C. Mae'r cyfnodau topolegol llawn clos sy'n ymddangos mewn rhai aloion sy'n seiliedig ar cobalt, megis cyfnod sigma, yn niweidiol ac yn gwneud yr aloi yn frau.

Mae sefydlogrwydd thermol carbidau mewn aloion sy'n seiliedig ar cobalt yn dda. Pan fydd y tymheredd yn codi, mae cyfradd twf cronni carbid yn arafach na chyfradd twf y cyfnod γ yn yr aloi sy'n seiliedig ar nicel, ac mae'r tymheredd ail-hydoddi i'r matrics hefyd yn uwch (hyd at 1100 ° C) . Felly, pan fydd y tymheredd yn codi, yr aloi sy'n seiliedig ar cobalt Mae cryfder yr aloi yn gyffredinol yn gostwng yn araf. Mae gan aloion sy'n seiliedig ar cobalt ymwrthedd cyrydiad thermol da. Y rheswm pam mae aloion sy'n seiliedig ar cobalt yn well na aloion sy'n seiliedig ar nicel yn hyn o beth yw bod pwynt toddi sylffid cobalt (fel Co-Co4S3 eutectig, 877 ℃) yn uwch na nicel (Er enghraifft, ewtectig Ni-Ni3S2). (645 ° C) yn uchel, ac mae'r gyfradd trylediad o sylffwr mewn cobalt yn llawer is na'r hyn mewn nicel Ac oherwydd bod y rhan fwyaf yn seiliedig ar cobalt mae gan aloion gynnwys cromiwm uwch nag aloion sy'n seiliedig ar nicel, gallant ffurfio haen amddiffynnol o sylffad metel alcali (fel haen amddiffynnol Cr2O3 sy'n cael ei gyrydu gan Na2SO4) ar wyneb yr aloi yn gyffredinol mae aloion yn llawer is nag aloion sy'n seiliedig ar nicel.

Yn wahanol i superalloys eraill, nid yw superalloys sy'n seiliedig ar cobalt yn cael eu cryfhau gan gyfnod dyddodiad archebedig sydd wedi'i fondio'n gadarn i'r matrics, ond maent yn cynnwys matrics fcc austenite sydd wedi'i gryfhau â datrysiad solet a swm bach o garbidau wedi'u dosbarthu yn y matrics. Mae castio uwch-aloi sy'n seiliedig ar cobalt yn dibynnu'n fawr ar gryfhau carbid. Mae gan grisialau cobalt pur strwythur grisial llawn hecsagonol (hcp) o dan 417 ° C, sy'n trawsnewid i fcc ar dymheredd uwch. Er mwyn osgoi'r trawsnewid hwn yn ystod y defnydd o uwch-aloi sy'n seiliedig ar cobalt, mae bron pob aloi sy'n seiliedig ar cobalt yn cael ei aloi â nicel er mwyn sefydlogi'r strwythur o dymheredd ystafell i dymheredd pwynt toddi. Mae gan aloion sy'n seiliedig ar cobalt berthynas straen-tymheredd toriad gwastad, ond maent yn dangos ymwrthedd cyrydiad thermol gwell ar dymheredd uwch na 1000 ° C na thymheredd uchel eraill.

Gwresogi Aloeon Seiliedig ar Cobalt
Mae maint a dosbarthiad gronynnau carbide a maint grawn mewn aloion sy'n seiliedig ar cobalt yn sensitif iawn i'rbroses castio. Er mwyn cyflawni'r cryfder dygnwch gofynnol a phriodweddau blinder thermol rhannau castio aloi cast sy'n seiliedig ar cobalt, rhaid rheoli paramedrau'r broses castio. Mae angen triniaeth wres ar aloion sy'n seiliedig ar cobalt, yn bennaf i reoli dyddodiad carbidau. Ar gyfer aloion cast sy'n seiliedig ar cobalt, yn gyntaf gwnewch driniaeth toddiant solet tymheredd uchel, fel arfer ar dymheredd o tua 1150 ° C, fel bod yr holl garbidau sylfaenol, gan gynnwys rhai carbidau math MC, yn cael eu toddi i doddiant solet; yna, cynhelir triniaeth heneiddio ar 870-980 ° C. Gwnewch i garbidau waddodi eto.

Graddau Cyffredin o Aloi sy'n Seiliedig ar Cobalt
Y graddau nodweddiadol o aloion tymheredd uchel cyffredin sy'n seiliedig ar cobalt yw: 2.4778 (yn ôl DIN EN 10295) Hayness 188, Haynes 25 (L-605), Alloy S-816, UMCo-50, MP-159, FSX-414, X -40, Stellite 6B, Gradd 31, ac ati, brandiau Tsieineaidd yw: GH5188 (GH188), GH159, GH605, K640, DZ40M ac ati.

Cymwysiadau Castings Alloy Seiliedig ar Cobalt
Yn gyffredinol, mae diffyg cyfnodau cryfhau cydlynol mewn uwch-aloi sy'n seiliedig ar cobalt. Er bod y cryfder ar dymheredd canolig yn isel (dim ond 50-75% o aloion sy'n seiliedig ar nicel), mae ganddynt gryfder uwch, ymwrthedd blinder thermol da, ymwrthedd crafiad, gwell weldadwyedd a gwrthiant cyrydiad thermol uwchlaw tymheredd 980 ° C. Felly, mae castiau aloi sy'n seiliedig ar cobalt yn bennaf addas ar gyfer gwneud ceiliog tywys a ffroenellau tywys ar gyfer peiriannau jet hedfan, tyrbinau nwy diwydiannol, tyrbinau nwy llynges, a nozzles injan diesel, ac ati.