24-06-12
Высокая температура и коррозионная стойкость сплавов стеллита
Общие высокотемпературные сплавы на основе кобальта не имеют общей сетки армирующих фаз, хотя среднетемпературная прочность низкая (только сплавы на основе никеля 50-75%), но выше 980 ° C, когда округ имеет высокую прочность, хорошую термическую усталость и износостойкость к тепловой коррозии и износостойкость, и имеет хорошую свариваемость, подходит для производства авиационных реактивных двигателей, промышленных газовых турбин, морских газовых турбин, направляющих лопаток и сопловых направляющих лопаток и сопел дизельных двигателей
Карбид укрепления фазы кобальта на основе высокотемпературных сплавов * Основными карбидами являются MC, M23C6 и M6C в литье стеллитовых сплавов, M23C6 медленно охлаждается в осадке границ зерен и дендритов в некоторых сплавах, мелкие M23C6 может образовать ко-кристалл с матрицей v, MC карбида частицы слишком велики, не может быть дислокации непосредственно производить персонал с влиянием укрепления сплава эффект не очевиден. Мелкие диффузные карбиды обладают хорошим упрочняющим эффектом. Расположенные на границе зерен карбиды (в основном M23C6) могут предотвратить зернограничное скольжение, тем самым улучшая прочность, высокотемпературный сплав на основе кобальта HA-31 (K40) микроструктура для дисперсной армирующей фазы для (CoCrW) 6C-типа карбидов.
Топологически плотные ряды фаз, такие как сигма-фазы и лавы, которые встречаются в некоторых сплавах стеллита, являются вредными и могут сделать сплав хрупким. Стеллитовые сплавы реже упрочняются интерметаллическими соединениями, поскольку Co3 (Ti, AI), Co3Ta и т.д. недостаточно стабильны при высоких температурах, но в последние годы наблюдается развитие использования интерметаллических соединений для упрочнения стеллитовых сплавов.
Термическая стабильность карбидов в сплавах на основе стеллита лучше. При повышении температуры скорость роста агломерации карбидов выше, чем в сплавах на основе никеля, скорость роста v-фазы медленнее, температура растворения в матрице также выше (до 1100 ℃), поэтому при повышении температуры прочность сплавов стеллита в целом снижается медленнее.
Стеллитовые сплавы обладают очень хорошей стойкостью к термической коррозии, и общепринято, что причина превосходства стеллитовых сплавов над сплавами на основе никеля в этом отношении заключается в том, что температура плавления сульфида кобальта (например, эвтектика Co-Co4S3, 877°0) выше, чем температура плавления сульфида никеля (например, эвтектика Ni-Ni3S2, 645()), и что скорость диффузии серы в кобальте значительно ниже, чем в никеле. А поскольку большинство сплавов стеллита содержат больше хрома, чем сплавы на основе никеля, на поверхности сплава может быть сформирован защитный слой Cr203, устойчивый к коррозии сульфатами щелочных металлов (например, Na2S04). Однако стойкость к окислению у сплавов на основе стеллита обычно намного ниже, чем у сплавов на основе никеля. Ранние сплавы стеллита были получены методом невакуумной плавки и литья. Более поздние сплавы, такие как сплав Mar-M509, производятся методом вакуумной плавки и вакуумного литья, поскольку они содержат более реакционноспособные элементы, такие как цирконий и бор.
