Introdução ao produto STELLITE® Alloy 20
STELLITE® Alloy 20 é uma liga à base de cobalto conhecida por sua excepcional resistência ao desgaste, corrosão e altas temperaturas. Este artigo fornece uma introdução detalhada à STELLITE® Alloy 20, cobrindo sua composição química, propriedades mecânicas, desempenho em diferentes temperaturas, aplicações industriais, formas e tamanhos, padrões de produção, capacidades de soldagem e processamento, vantagens e desvantagens e comparações com ligas semelhantes.
Composição química
STELLITE® Alloy 20 é composto principalmente de cobalto, cromo, tungstênio e carbono, com elementos adicionais para propriedades aprimoradas.
| Elemento | Composição (%) |
|---|---|
| Cobalto (Co) | 32,0 – 38,0 |
| Cromo (Cr) | 19h00 – 21h00 |
| Tungstênio (W) | 2,0 – 3,0 |
| Carbono (C) | 00,15 – 0,35 |
| Níquel (Ni) | 2,0 máx. |
| Ferro (Fe) | 3,0 máx. |
| Manganês (Mn) | 1,0 máx. |
| Silício (Si) | 1,0 máx. |
| Fósforo (P) | 00,03 máx. |
| Enxofre (S) | 00,03 máx. |
Propriedades mecânicas
STELLITE® Alloy 20 apresenta excelentes propriedades mecânicas adequadas para aplicações de alto desgaste:
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Resistência à tração, ksi (MPa) | 105 (725) minutos |
| Força de rendimento (compensação de 0,2%), ksi (MPa) | 45 (310) minutos |
| Alongamento (% em 2 polegadas) | 30 minutos |
| Dureza, Rockwell C (HRC) | 25 – 35 |
Características de desempenho
STELLITE® Alloy 20 oferece excelente desempenho em condições severas:
- Resistência ao desgaste: Excepcional resistência à abrasão, erosão e desgaste metal-metal, tornando-o ideal para ambientes de desgaste de alta tensão.
- Resistência à corrosão: Excelente resistência à oxidação e corrosão em ambientes de alta temperatura, incluindo ácidos e álcalis.
- Resistência a altas temperaturas: Mantém alta resistência e dureza em temperaturas elevadas, até aproximadamente 1200°F (650°C).
Aplicações Industriais
STELLITE® Alloy 20 é amplamente utilizado em vários setores por suas propriedades de resistência ao desgaste e à corrosão:
| Setor Industrial | Formulários |
|---|---|
| Aeroespacial | Superfícies de rolamentos, componentes de válvulas e pás de turbinas que exigem alta resistência ao desgaste e durabilidade. |
| Petróleo e Gás | Componentes de bombas, sedes de válvulas e ferramentas de perfuração expostas a ambientes abrasivos e fluidos corrosivos. |
| Geração de energia | Componentes de caldeiras, vedações de turbinas a vapor e peças de alto desgaste em equipamentos de usinas de energia. |
| Máquinas Industriais | Ferramentas de corte, matrizes de extrusão e placas de desgaste em equipamentos de fabricação. |
Formas e tamanhos
STELLITE® Alloy 20 está disponível em vários formatos e tamanhos para atender aos requisitos específicos da aplicação:
- Formulários: Folhas, placas, barras, tubos e formatos personalizados.
- Tamanhos: Espessura variando de 0,025 polegadas a 1.000 polegadas (0,64 mm a 25,4 mm), diâmetro variando de 0,25 polegadas a 6,0 polegadas (6,35 mm a 152,4 mm).
Padrões de produção
STELLITE® Alloy 20 está em conformidade com os padrões da indústria de qualidade e desempenho:
| Formulário de produto | Formas disponíveis | Tamanhos disponíveis | Padrões de produção |
|---|---|---|---|
| Barras | Barras redondas, barras quadradas | Diâmetro: 0,25″ – 6,0″ (6,35mm – 152,4mm) | ASTM A732 |
| Placas/Folhas | Pratos, Folhas | Espessura: 0,025″ – 1.000″ (0,64mm – 25,4mm) | ASTM A732 |
| Varetas de soldagem | Varas | Diâmetro: 0,125″ – 0,500″ (3,18mm – 12,7mm) | AWS A5.13 |
Soldagem e Processamento
STELLITE® Alloy 20 oferece boa soldabilidade e usinabilidade:
- Soldagem: Pode ser soldado usando métodos convencionais como soldagem TIG e MIG com pré-aquecimento e tratamento térmico pós-soldagem para manter as propriedades.
- Processamento: Usinável com ferramentas de metal duro, embora seja necessário cuidado devido ao seu alto teor de cobalto.
Vantagens e desvantagens
| Aspecto | Detalhes |
|---|---|
| Vantagens | Alta resistência ao desgaste, excelente resistência a temperaturas elevadas, boa resistência à corrosão e facilidade de fabricação. |
| Desvantagens | Custo mais elevado em comparação aos materiais convencionais, requer técnicas especializadas de usinagem e soldagem devido ao alto teor de cobalto. |
Ligas semelhantes
| Nome da liga | Comparação |
|---|---|
| Liga STELLITE® 6 | Maior teor de cobalto, oferecendo resistência ao desgaste e dureza superiores em comparação com a Liga 20. |
Comparação de ligas semelhantes
| Propriedade/Recurso | Liga STELLITE® 20 | Liga STELLITE® 6 |
|---|---|---|
| Conteúdo de cobalto (%) | 32,0 – 38,0 | 54,0 – 62,0 |
| Conteúdo de cromo (%) | 19h00 – 21h00 | 27,0 – 32,0 |
| Conteúdo de tungstênio (%) | 2,0 – 3,0 | 8,0 – 10,0 |
| Dureza, Rockwell C (HRC) | 25 – 35 | 48 – 55 |
| Formulários | Componentes de válvulas, matrizes de extrusão | Componentes aeroespaciais, pás de turbina |
Este artigo abrangente fornece uma introdução detalhada ao STELLITE® Alloy 20, destacando sua composição química, propriedades mecânicas, características de desempenho, aplicações industriais, formas e tamanhos disponíveis, padrões de produção, capacidades de soldagem e processamento, bem como vantagens, desvantagens e comparações com ligas semelhantes. Engenheiros e profissionais que buscam materiais duráveis para aplicações de alto desgaste e resistência à corrosão acharão essas informações valiosas para selecionar a liga apropriada para atender às suas necessidades específicas.