Giới thiệu sản phẩm Hợp kim STELLITE® 20
STELLITE® Alloy 20 là hợp kim gốc coban được biết đến với khả năng chống mài mòn, ăn mòn và nhiệt độ cao đặc biệt. Bài viết này giới thiệu chi tiết về STELLITE® Alloy 20, bao gồm thành phần hóa học, tính chất cơ học, hiệu suất ở các nhiệt độ khác nhau, ứng dụng công nghiệp, hình dạng và kích cỡ, tiêu chuẩn sản xuất, khả năng hàn và xử lý, ưu điểm và nhược điểm cũng như so sánh với các hợp kim tương tự.
Thành phần hóa học
Hợp kim STELLITE® 20 chủ yếu bao gồm coban, crom, vonfram và carbon, với các nguyên tố bổ sung để nâng cao đặc tính.
| Yếu tố | Thành phần (%) |
|---|---|
| Coban (Co) | 32,0 – 38,0 |
| Crom (Cr) | 19,0 – 21,0 |
| Vonfram (W) | 2,0 – 3,0 |
| Cacbon (C) | 00,15 – 0,35 |
| Niken (Ni) | tối đa 2,0 |
| Sắt (Fe) | tối đa 3.0 |
| Mangan (Mn) | tối đa 1,0 |
| Silic (Si) | tối đa 1,0 |
| Phốt pho (P) | 0tối đa 0,03 |
| Lưu huỳnh (S) | 0tối đa 0,03 |
Tính chất cơ học
STELLITE® Alloy 20 thể hiện các đặc tính cơ học tuyệt vời phù hợp cho các ứng dụng có độ mài mòn cao:
| Tài sản | Giá trị |
|---|---|
| Độ bền kéo, ksi (MPa) | 105 (725) phút |
| Cường độ năng suất (bù 0,2%), ksi (MPa) | 45 (310) phút |
| Độ giãn dài (% tính bằng 2 inch) | 30 phút |
| Độ cứng, Rockwell C (HRC) | 25 – 35 |
Đặc tính hiệu suất
STELLITE® Alloy 20 mang lại hiệu suất vượt trội trong điều kiện khắc nghiệt:
- Hao mòn điện trở: Khả năng chống mài mòn, xói mòn và mài mòn kim loại với kim loại đặc biệt, khiến nó trở nên lý tưởng cho môi trường mài mòn có áp lực cao.
- Chống ăn mòn: Khả năng chống oxy hóa và ăn mòn tuyệt vời trong môi trường nhiệt độ cao, bao gồm axit và kiềm.
- Độ bền nhiệt độ cao: Duy trì độ bền và độ cứng cao ở nhiệt độ cao, lên tới khoảng 1200°F (650°C).
Ứng dụng công nghiệp
STELLITE® Alloy 20 được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau nhờ đặc tính chống mài mòn và ăn mòn:
| Ngành công nghiệp | Các ứng dụng |
|---|---|
| Hàng không vũ trụ | Bề mặt ổ trục, các bộ phận van và cánh tuabin đòi hỏi khả năng chống mài mòn và độ bền cao. |
| Dầu khí | Các bộ phận của máy bơm, đế van và dụng cụ khoan tiếp xúc với môi trường mài mòn và chất lỏng ăn mòn. |
| Sản xuất điện | Các bộ phận nồi hơi, vòng đệm tuabin hơi và các bộ phận có độ mài mòn cao trong thiết bị nhà máy điện. |
| Máy móc công nghiệp | Dụng cụ cắt, khuôn ép đùn và tấm mài mòn trong thiết bị sản xuất. |
Hình dạng và kích thước
STELLITE® Alloy 20 có sẵn ở nhiều dạng và kích cỡ khác nhau để đáp ứng các yêu cầu ứng dụng cụ thể:
- Các hình thức: Tấm, tấm, thanh, ống và hình dạng tùy chỉnh.
- Kích thước: Độ dày từ 0,025 inch đến 1,000 inch (0,64mm đến 25,4mm), đường kính từ 0,25 inch đến 6,0 inch (6,35mm đến 152,4mm).
Tiêu chuẩn sản xuất
STELLITE® Alloy 20 tuân thủ các tiêu chuẩn ngành về chất lượng và hiệu suất:
| Mẫu sản phẩm | Hình dạng có sẵn | Kích cỡ có sẵn | Tiêu chuẩn sản xuất |
|---|---|---|---|
| Thanh | Thanh tròn, thanh vuông | Đường kính: 0,25” – 6,0” (6,35mm – 152,4mm) | ASTM A732 |
| Tấm/tấm | Tấm, Tấm | Độ dày: 0,025” – 1,000” (0,64mm – 25,4mm) | ASTM A732 |
| Que hàn | Que | Đường kính: 0,125” – 0,500” (3,18mm – 12,7mm) | AWS A5.13 |
Hàn và Gia công
STELLITE® Alloy 20 có khả năng hàn và gia công tốt:
- Hàn: Có thể hàn bằng các phương pháp thông thường như hàn TIG và hàn MIG với quá trình gia nhiệt trước và xử lý nhiệt sau hàn để duy trì các đặc tính.
- Xử lý: Có thể gia công bằng dụng cụ cacbua, mặc dù cần phải cẩn thận do hàm lượng coban cao.
Ưu điểm và nhược điểm
| Diện mạo | Chi tiết |
|---|---|
| Thuận lợi | Khả năng chống mài mòn cao, độ bền tuyệt vời ở nhiệt độ cao, khả năng chống ăn mòn tốt và dễ chế tạo. |
| Nhược điểm | Giá thành cao hơn so với các vật liệu thông thường, đòi hỏi kỹ thuật gia công, hàn chuyên dụng do hàm lượng cobalt cao. |
Hợp kim tương tự
| Tên hợp kim | So sánh |
|---|---|
| Hợp kim STELLITE® 6 | Hàm lượng coban cao hơn, mang lại khả năng chống mài mòn và độ cứng vượt trội so với Hợp kim 20. |
So sánh các hợp kim tương tự
| Thuộc tính/Tính năng | Hợp kim STELLITE® 20 | Hợp kim STELLITE® 6 |
|---|---|---|
| Hàm lượng coban (%) | 32,0 – 38,0 | 54,0 – 62,0 |
| Hàm lượng crom (%) | 19,0 – 21,0 | 27,0 – 32,0 |
| Hàm lượng vonfram (%) | 2,0 – 3,0 | 8,0 – 10,0 |
| Độ cứng, Rockwell C (HRC) | 25 – 35 | 48 – 55 |
| Các ứng dụng | Linh kiện van, khuôn đùn | Các bộ phận hàng không vũ trụ, cánh tuabin |
Bài viết toàn diện này cung cấp phần giới thiệu chuyên sâu về STELLITE® Alloy 20, nêu bật thành phần hóa học, tính chất cơ học, đặc tính hiệu suất, ứng dụng công nghiệp, hình thức và kích thước có sẵn, tiêu chuẩn sản xuất, khả năng hàn và xử lý, cũng như các ưu điểm, nhược điểm và so sánh với các hợp kim tương tự. Các kỹ sư và chuyên gia đang tìm kiếm vật liệu bền cho các ứng dụng chống mài mòn và ăn mòn cao sẽ thấy thông tin này có giá trị trong việc lựa chọn hợp kim phù hợp nhằm đáp ứng nhu cầu cụ thể của họ.