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.
องค์ประกอบทางเคมี
STELLITE® Alloy 20 is primarily composed of cobalt, chromium, tungsten, and carbon, with additional elements for enhanced properties.
| องค์ประกอบ | องค์ประกอบ (%) |
|---|---|
| โคบอลต์ (Co) | 32.0 – 38.0 |
| โครเมียม (Cr) | 19.0 – 21.0 |
| ทังสเตน (W) | 2.0 – 3.0 |
| คาร์บอน (ซี) | 0.15 – 0.35 |
| นิกเกิล (พรรณี) | สูงสุด 2.0 |
| เหล็ก (เฟ) | สูงสุด 3.0 |
| แมงกานีส (Mn) | สูงสุด 1.0 |
| ซิลิคอน (ศรี) | สูงสุด 1.0 |
| ฟอสฟอรัส (P) | 0.03 สูงสุด |
| ซัลเฟอร์ (S) | 0.03 สูงสุด |
คุณสมบัติทางกล
STELLITE® Alloy 20 exhibits excellent mechanical properties suitable for high-wear applications:
| คุณสมบัติ | ค่า |
|---|---|
| ความต้านแรงดึง ksi (MPa) | 105 (725) min |
| ผลผลิตความแข็งแรง (ชดเชย 0.2%) ksi (MPa) | 45 (310) นาที |
| การยืดตัว (% เป็น 2 นิ้ว) | 30 นาที |
| ความแข็ง Rockwell C (HRC) | 25 – 35 |
ลักษณะการทำงาน
STELLITE® Alloy 20 offers outstanding performance in severe conditions:
- ความต้านทานการสึกหรอ: Exceptional resistance to abrasion, erosion, and metal-to-metal wear, making it ideal for high-stress wear environments.
- ความต้านทานการกัดกร่อน: Excellent resistance to oxidation and corrosion in high-temperature environments, including acids and alkalis.
- ความแรงของอุณหภูมิสูง: รักษาความแข็งแรงและความแข็งสูงที่อุณหภูมิสูงถึงประมาณ 1200°F (650°C)
การใช้งานในอุตสาหกรรม
STELLITE® Alloy 20 is widely used across various industries for its wear and corrosion resistance properties:
| ภาคอุตสาหกรรม | แอพพลิเคชั่น |
|---|---|
| การบินและอวกาศ | Bearing surfaces, valve components, and turbine blades requiring high wear resistance and durability. |
| น้ำมันและก๊าซ | Pump components, valve seats, and drilling tools exposed to abrasive environments and corrosive fluids. |
| การผลิตไฟฟ้า | Boiler components, steam turbine seals, and high-wear parts in power plant equipment. |
| เครื่องจักรอุตสาหกรรม | เครื่องมือตัด แม่พิมพ์อัดขึ้นรูป และแผ่นสึกหรอในอุปกรณ์การผลิต |
รูปร่างและขนาด
STELLITE® Alloy 20 is available in various forms and sizes to meet specific application requirements:
- แบบฟอร์ม: Sheets, plates, bars, tubes, and custom shapes.
- ขนาด: 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).
มาตรฐานการผลิต
STELLITE® Alloy 20 complies with industry standards for quality and performance:
| แบบฟอร์มสินค้า | รูปร่างที่มีจำหน่าย | ขนาดที่มีจำหน่าย | มาตรฐานการผลิต |
|---|---|---|---|
| บาร์ | เส้นกลม,เส้นสี่เหลี่ยม | เส้นผ่านศูนย์กลาง: 0.25″ – 6.0″ (6.35 มม. – 152.4 มม.) | มาตรฐาน ASTM A732 |
| แผ่น/แผ่น | แผ่น แผ่นชีท | ความหนา: 0.025″ – 1.000″ (0.64 มม. – 25.4 มม.) | มาตรฐาน ASTM A732 |
| ลวดเชื่อม | แท่ง | เส้นผ่านศูนย์กลาง: 0.125″ – 0.500″ (3.18 มม. – 12.7 มม.) | AWS A5.13 |
การเชื่อมและการแปรรูป
STELLITE® Alloy 20 offers good weldability and machinability:
- การเชื่อม: สามารถเชื่อมโดยใช้วิธีการทั่วไป เช่น การเชื่อม TIG และ MIG พร้อมการให้ความร้อนก่อนและหลังการเชื่อม เพื่อรักษาคุณสมบัติ
- Processing: Machinable using carbide tooling, although care is needed due to its high cobalt content.
ข้อดีและข้อเสีย
| ด้าน | รายละเอียด |
|---|---|
| ข้อดี | High wear resistance, excellent strength at elevated temperatures, good corrosion resistance, and ease of fabrication. |
| ข้อเสีย | ต้นทุนที่สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุทั่วไป ต้องใช้เทคนิคการตัดเฉือนและการเชื่อมแบบพิเศษเนื่องจากมีปริมาณโคบอลต์สูง |
โลหะผสมที่คล้ายกัน
| Alloy Name | การเปรียบเทียบ |
|---|---|
| สเตลไลท์® อัลลอย 6 | Higher cobalt content, offering superior wear resistance and hardness compared to Alloy 20. |
Comparison of Similar Alloys
| คุณสมบัติ/คุณลักษณะ | STELLITE® Alloy 20 | สเตลไลท์® อัลลอย 6 |
|---|---|---|
| ปริมาณโคบอลต์ (%) | 32.0 – 38.0 | 54.0 – 62.0 |
| ปริมาณโครเมียม (%) | 19.0 – 21.0 | 27.0 – 32.0 |
| ปริมาณทังสเตน (%) | 2.0 – 3.0 | 8.0 – 10.0 |
| ความแข็ง Rockwell C (HRC) | 25 – 35 | 48 – 55 |
| แอพพลิเคชั่น | ส่วนประกอบวาล์ว แม่พิมพ์อัดขึ้นรูป | 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.