STELLITE® Alloy 20 Product Introduction
STELLITE® Alloy 20 is a cobalt-based alloy known for its exceptional resistance to wear, corrosion, and high temperatures. This article provides a detailed introduction to STELLITE® Alloy 20, covering its chemical composition, mechanical properties, performance at different temperatures, industry applications, shapes and sizes, production standards, welding and processing capabilities, advantages and disadvantages, and comparisons with similar alloys.
التركيب الكيميائي
STELLITE® Alloy 20 is primarily composed of cobalt, chromium, tungsten, and carbon, with additional elements for enhanced properties.
| عنصر | تعبير (٪) |
|---|---|
| كوبالت (كو) | 32.0 – 38.0 |
| الكروم (الكروم) | 19.0 – 21.0 |
| التنغستن (ث) | 2.0 – 3.0 |
| الكربون (ج) | 0.15 – 0.35 |
| النيكل (ني) | 2.0 max |
| الحديد (الحديد) | 3.0 كحد أقصى |
| المنغنيز (من) | 1.0 كحد أقصى |
| السيليكون (سي) | 1.0 كحد أقصى |
| الفوسفور (ف) | 0.03 كحد أقصى |
| الكبريت (S) | 0.03 كحد أقصى |
الخواص الميكانيكية
STELLITE® Alloy 20 exhibits excellent mechanical properties suitable for high-wear applications:
| ملكية | قيمة |
|---|---|
| قوة الشد، ksi (MPa) | 105 (725) min |
| قوة الخضوع (إزاحة 0.2%)، ksi (MPa) | 45 (310) min |
| استطالة (٪ في 2 بوصة) | 30 min |
| صلابة، روكويل C (HRC) | 25 – 35 |
خصائص الأداء
STELLITE® Alloy 20 offers outstanding performance in severe conditions:
- ارتداء المقاومة: Exceptional resistance to abrasion, erosion, and metal-to-metal wear, making it ideal for high-stress wear environments.
- المقاومة للتآكل: Excellent resistance to oxidation and corrosion in high-temperature environments, including acids and alkalis.
- قوة درجة الحرارة العالية: يحافظ على قوة وصلابة عالية عند درجات حرارة مرتفعة، تصل إلى حوالي 1200 درجة فهرنهايت (650 درجة مئوية).
تطبيقات الصناعة
STELLITE® Alloy 20 is widely used across various industries for its wear and corrosion resistance properties:
| قطاع الصناعة | التطبيقات |
|---|---|
| الفضاء الجوي | Bearing surfaces, valve components, and turbine blades requiring high wear resistance and durability. |
| النفط والغاز | Pump components, valve seats, and drilling tools exposed to abrasive environments and corrosive fluids. |
| توليد الطاقة | Boiler components, steam turbine seals, and high-wear parts in power plant equipment. |
| الآلات الصناعية | أدوات القطع، وقوالب البثق، وألواح التآكل في معدات التصنيع. |
Shapes and Sizes
STELLITE® Alloy 20 is available in various forms and sizes to meet specific application requirements:
- Forms: Sheets, plates, bars, tubes, and custom shapes.
- Sizes: Thickness ranging from 0.025 inches to 1.000 inches (0.64mm to 25.4mm), diameter ranging from 0.25 inches to 6.0 inches (6.35mm to 152.4mm).
معايير الإنتاج
STELLITE® Alloy 20 complies with industry standards for quality and performance:
| شكل المنتج | الأشكال المتاحة | الأحجام المتاحة | معايير الإنتاج |
|---|---|---|---|
| الحانات | قضبان مستديرة، قضبان مربعة | القطر: 0.25 بوصة – 6.0 بوصة (6.35 ملم – 152.4 ملم) | أستم A732 |
| لوحات / صفائح | لوحات، صفائح | السُمك: 0.025 بوصة – 1.000 بوصة (0.64 مم – 25.4 مم) | أستم A732 |
| قضبان اللحام | قضبان | القطر: 0.125 بوصة – 0.500 بوصة (3.18 ملم – 12.7 ملم) | AWS A5.13 |
Welding and Processing
STELLITE® Alloy 20 offers good weldability and machinability:
- Welding: يمكن لحامها باستخدام الطرق التقليدية مثل اللحام TIG و MIG مع التسخين المسبق والمعالجة الحرارية بعد اللحام للحفاظ على الخصائص.
- Processing: Machinable using carbide tooling, although care is needed due to its high cobalt content.
المميزات والعيوب
| وجه | تفاصيل |
|---|---|
| مزايا | High wear resistance, excellent strength at elevated temperatures, good corrosion resistance, and ease of fabrication. |
| سلبيات | تتطلب التكلفة الأعلى مقارنة بالمواد التقليدية تقنيات تصنيع ولحام متخصصة بسبب المحتوى العالي من الكوبالت. |
Similar Alloys
| Alloy Name | مقارنة |
|---|---|
| ستيليت® سبيكة 6 | Higher cobalt content, offering superior wear resistance and hardness compared to Alloy 20. |
Comparison of Similar Alloys
| الخاصية/الميزة | STELLITE® Alloy 20 | ستيليت® سبيكة 6 |
|---|---|---|
| محتوى الكوبالت (٪) | 32.0 – 38.0 | 54.0 - 62.0 |
| محتوى الكروم (٪) | 19.0 – 21.0 | 27.0 - 32.0 |
| محتوى التنغستن (٪) | 2.0 – 3.0 | 8.0 - 10.0 |
| صلابة، روكويل C (HRC) | 25 – 35 | 48 - 55 |
| التطبيقات | مكونات الصمام، يموت البثق | Aerospace components, turbine blades |
This comprehensive article provides an in-depth introduction to STELLITE® Alloy 20, highlighting its chemical composition, mechanical properties, performance characteristics, industry applications, available forms and sizes, production standards, welding and processing capabilities, as well as advantages, disadvantages, and comparisons with similar alloys. Engineers and professionals seeking durable materials for high-wear and corrosion resistance applications will find this information valuable for selecting the appropriate alloy to meet their specific needs.