Stopy kobaltowe HY ST31 / STELLITE 31 / UNS R30031 Wprowadzenie produktu
Stopy kobaltowe, takie jak HY ST31 (STELLITE 31) i UNS R30031, są znane ze swojej wyjątkowej odporności na zużycie, korozję i wysokie temperatury. Ten artykuł zawiera kompleksowe wprowadzenie do tych stopów, obejmujące ich skład chemiczny, właściwości mechaniczne, wydajność w różnych temperaturach, zastosowaniach branżowych, kształtach i rozmiarach, standardach produkcyjnych, możliwościach spawania i przetwarzania, zaletach i wadach oraz porównań z podobnymi stopami.
Skład chemiczny
HY ST31 (STELLITE 31) i UNS R30031 mają złożony skład chemiczny zaprojektowany w celu osiągnięcia ich właściwości o wysokiej wydajności:
| Element | Skład (%) |
|---|---|
| Cobalt (Co) | 30.0 - 34,0 |
| Chrom (Cr) | 27,0 – 31,0 |
| Wolfram (W) | 12,0 – 15,0 |
| Nikiel (Ni) | 3.0 - 5.0 |
| Żelazo (Fe) | 3,0 – 4,5 |
| Molibden (Mo) | 2.0 - 3.5 |
| Węgiel (C) | 00,05 – 0,15 |
| Mangan (Mn) | 1,0 maks |
| Krzem (Si) | 1,0 maks |
| Fosfor (P) | 00,04 maks |
| Siarka (S) | 00,04 maks |
Właściwości mechaniczne
HY ST31 (STELLITE 31) i UNS R30031 wykazują doskonałe właściwości mechaniczne odpowiednie do zastosowań o wysokiej stresu:
| Nieruchomość | Wartość |
|---|---|
| Wytrzymałość na rozciąganie, ksi (MPa) | 135 (930) min |
| Granica plastyczności (przesunięcie 0,2%), ksi (MPa) | 105 (725) min |
| Wydłużenie (% na 2 cale) | 20 minut |
| Twardość, Rockwell C (HRC) | 38 - 44 |
Charakterystyka wydajności
Te stopy kobaltu oferują wyjątkową wydajność w ciężkich środowiskach:
- Odporność na zużycie: Wyjątkowa odporność na ścieranie, erozję i zużycie metalu do metalu, dzięki czemu są idealne do zastosowań z noszeniem na wysokim stresie.
- Odporność na korozję: Doskonała odporność na utlenianie i korozję w środowiskach o wysokiej temperaturze i korozyjnej, w tym kwasach i alkaliach.
- Wytrzymałość w wysokiej temperaturze: Utrzymuje siłę i twardość w podwyższonych temperaturach, do około 1200 ° F (650 ° C).
Zastosowania branżowe
Hy ST31 (Stellite 31) i UNS R30031 są wykorzystywane w różnych branżach, w których trwałość i odporność na zużycie i korozję są krytyczne:
| Sektor przemysłowy | Aplikacje |
|---|---|
| Lotnictwo | Ostrza turbiny, komory spalania i komponenty silnika o wysokiej temperaturze. |
| Olej i gaz | Zawory, komponenty pompy i sprzęt wiercenia wystawiony na płyny ścierne i żrące. |
| Medyczny | Instrumenty chirurgiczne, urządzenia protetyczne i implanty biomedyczne wymagające odporności na zużycie i korozji. |
Kształty i rozmiary
Te stopy są dostępne w różnych formach i rozmiarach, aby pasowały do różnych aplikacji:
- Formularze: Arkusze, płyty, pręty, rury i kształty niestandardowe.
- Rozmiary: Grubość w zakresie od 0,025 cala do 1000 cala (0,64 mm do 25,4 mm), średnica w zakresie od 0,25 cala do 6,0 cala (6,35 mm do 152,4 mm).
Standardy produkcyjne
HY ST31 (STELLITE 31) i UNS R30031 są zgodne ze standardami branżowymi, zapewniając jakość i niezawodność:
| Formularz produktu | Dostępne kształty | Dostępne rozmiary | Standardy produkcyjne |
|---|---|---|---|
| Pręty/pręty | Okrągłe pręty, kwadratowe pręty | Średnica: 0,25″ – 6,0″ (6,35 mm – 152,4 mm) | ASTM A732, AMS 5759 |
| Talerze/Arkusze | Talerze, prześcieradła | Grubość: 0,025 ″ – 1,000 ″ (0,64 mm – 25,4 mm) | ASTM A732, AMS 5537 |
| Przewody | Przewody | Średnica: 0,010″ – 0,250″ (0,25 mm – 6,35 mm) | ASTM A580, AMS 5832 |
| Rury/Rury | Rury, rury | OD: 0,250″ – 6,000″ (6,35 mm – 152,4 mm) | ASTM A732, AMS 5759 |
Spawanie i obróbka
HY ST31 (STELLITE 31) i UNS R30031 oferują dobrą spawalność i maszyna:
- Spawalniczy: Można spawać standardowymi metodami, takimi jak spawanie TIG i MIG z odpowiednim podgrzewaniem wstępnym i obróbką cieplną po spawaniu.
- Przetwarzanie: Można je obrabiać narzędziami węglikowymi, chociaż należy zachować ostrożność ze względu na ich wysoką twardość i wytrzymałość.
Zalety i wady
| Aspekt | Detale |
|---|---|
| Zalety | Wysoka odporność na zużycie, doskonała wytrzymałość w podwyższonych temperaturach, dobra odporność na korozję i wszechstronność w różnych zastosowaniach. |
| Niedogodności | Wyższy koszt w porównaniu z materiałami konwencjonalnymi wymaga specjalistycznej wiedzy w zakresie obsługi ze względu na ich wysoką wytrzymałość i twardość. |
Podobne stopy
| Nazwa stopu | Porównanie |
|---|---|
| Stop kobaltowy 6 | Wyższa zawartość kobaltu, oferująca doskonałą odporność na zużycie i twardość w porównaniu z HY ST31 i UNS R30031. |
Porównanie podobnych stopów
| Właściwość/funkcja | HY ST31 / US R30031 | Stop kobaltowy 6 |
|---|---|---|
| Zawartość kobaltu (%) | 30.0 - 34,0 | 54,0 - 62,0 |
| Zawartość chromu (%) | 27,0 – 31,0 | 25.0 - 32.0 |
| Treść wolframu (%) | 12,0 – 15,0 | 8.0 - 10.0 |
| Twardość, Rockwell C (HRC) | 38 - 44 | 48 - 55 |
| Aplikacje | Aerospace, Oil & Gas, Medical | Narzędzia przemysłowe, elementy zużywalne |
Ten szczegółowy artykuł zawiera kompleksowe wprowadzenie do HY ST31 (STELLITE 31) i UNS R30031, podkreślając ich skład chemiczny, właściwości mechaniczne, charakterystykę wydajności, zastosowania branżowe, dostępne formularze i rozmiary, standardy produkcyjne, możliwości spawania i przetwarzania, a także zalety, braki w stosunku i porównania. Inżynierowie i profesjonaliści poszukujący trwałych materiałów do zastosowań o wysokiej zawartości i korozji uznają te informacje cenne dla wyboru odpowiedniego stopu w celu zaspokojenia ich konkretnych potrzeb.