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Stellite6合金

   Stellite合金性能特點

  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動機、工業燃氣輪機、艦船燃氣輪機的導向葉片和噴嘴導葉以及柴油機噴嘴等。

  碳化物強化相 鈷基高溫合金中最主要的碳化物是 MCM23C6M6C在鑄造Stellite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,不能對位錯直接產生顯著的影響,因而對合金的強化效果不明顯,而細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)6 C型碳化物。

  在某些Stellite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。Stellite合金較少使用金屬間化合物進行強化,因為Co3 (TiAl)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Stellite合金也有所發展。

  Stellite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(高可達1100),因此在溫度上升時﹐Stellite合金的強度下降一般比較緩慢。

  Stellite合金有很好的抗熱腐蝕性能, 一般認為,Stellite合金在這方面優于鎳基合金的原因,是鈷的硫化物熔點(Co-Co4S3共晶,877)比鎳的硫化物熔點(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Stellite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(Na2SO4腐蝕的Cr2O3保護層)。但Stellite合金抗氧化能力通常比鎳基合金低得多。


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