Cobalt based alloy investment casting na mga produkto mula sa orihinal na pandayan ng China na may heat treatment at CNC machining services

Ang cobalt-based na haluang metal ay isang matigas na haluang metal na makatiis sa iba't ibang uri ng pagkasira, kaagnasan at mataas na temperatura na oksihenasyon. Ang mga haluang metal na nakabase sa cobalt ay nakabatay sa kobalt bilang pangunahing bahagi, na naglalaman ng malaking halaga ng nickel, mga elementong kemikal na pinaghalo gaya ng chromium, tungsten at isang maliit na halaga ng mga elemento ng haluang metal tulad ng molibdenum, niobium, tantalum, titanium, lanthanum, at paminsan-minsang bakal. . Ayon sa iba't ibang komposisyon ng haluang metal, ang cobalt-based na haluang metal ay maaaring gawing welding wire, at ang pulbos ay maaaring gamitin para sa hard-surface welding, thermal spraying, spray welding at iba pang mga proseso, at maaari rin itong gawing castings. , forgings at powder metalurgy parts. Inuri ayon sa dulo ng paggamit, ang mga haluang nakabatay sa kobalt ay maaaring nahahati sa mga haluang lumalaban sa pagsusuot na nakabatay sa cobalt, mga haluang metal na nakabatay sa mataas na temperatura at mga haluang lumalaban sa kaagnasan na nakabatay sa cobalt. Sa pangkalahatang mga kondisyon sa pagpapatakbo, pareho silang lumalaban sa pagsusuot at lumalaban sa mataas na temperatura o lumalaban sa pagsusuot at lumalaban sa kaagnasan. Ang ilang mga kondisyon sa pagpapatakbo ay maaari ding mangailangan ng mataas na temperatura, pagkasira at paglaban sa kaagnasan nang sabay. Kung mas kumplikado ang mga kondisyon sa pagtatrabaho, mas malinaw ang mga pakinabang ng mga haluang metal na batay sa kobalt.

Mga Katangian ng Cobalt-Based Alloys
Ang pangunahing carbides sa cobalt-based superalloys ay MC, M23C6 at M6C. Sa cast cobalt-based alloys, ang M23C6 ay namuo sa pagitan ng mga hangganan ng butil at mga dendrite sa panahon ng mabagal na paglamig. Sa ilang mga haluang metal, ang pinong M23C6 ay maaaring bumuo ng isang eutectic na may matrix γ. Ang mga particle ng MC carbide ay masyadong malaki upang direktang magkaroon ng makabuluhang epekto sa mga dislokasyon, kaya ang epekto ng pagpapalakas sa haluang metal ay hindi halata, habang ang mga pinong dispersed na karbida ay may magandang epekto sa pagpapalakas. Ang mga carbide na matatagpuan sa hangganan ng butil (pangunahin ang M23C6) ay maaaring maiwasan ang slip ng hangganan ng butil, at sa gayon ay pagpapabuti ng lakas ng pagtitiis. Ang microstructure ng cobalt-based superalloy HA-31 (X-40) ay isang dispersed strengthening phase (CoCrW)6 C-type carbide. Ang topological close packed phases na lumilitaw sa ilang cobalt-based na alloys, gaya ng sigma phase ay nakakapinsala at ginagawang malutong ang alloy.

Ang thermal stability ng carbide sa cobalt-based alloys ay mabuti. Kapag tumaas ang temperatura, ang rate ng paglago ng akumulasyon ng carbide ay mas mabagal kaysa sa rate ng paglago ng phase ng γ sa nickel-based na haluang metal, at ang temperatura ng muling pagkatunaw sa matrix ay mas mataas din (hanggang sa 1100°C) . Samakatuwid, kapag ang temperatura ay tumaas, ang cobalt-based na haluang metal Ang lakas ng haluang metal ay karaniwang bumababa nang dahan-dahan. Ang mga haluang metal na nakabase sa kobalt ay may magandang thermal corrosion resistance. Ang dahilan kung bakit ang mga haluang metal na nakabatay sa kobalt ay mas mataas kaysa sa mga haluang nakabatay sa nikel sa bagay na ito ay ang punto ng pagkatunaw ng cobalt sulfide (tulad ng Co-Co4S3 eutectic, 877 ℃) ay mas mataas kaysa sa nikel ( Halimbawa, Ni-Ni3S2 eutectic (645°C) ay mataas, at ang diffusion rate ng sulfur sa cobalt ay mas mababa kaysa sa nickel at dahil karamihan sa cobalt-based Ang mga haluang metal ay may mas mataas na nilalaman ng chromium kaysa sa mga haluang metal na batay sa nikel, maaari silang bumuo ng isang proteksiyon na layer ng alkali metal sulfate (tulad ng isang proteksiyon na layer ng Cr2O3 na kinakalawang ng Na2SO4) sa ibabaw ng haluang metal Ang mga haluang metal ay karaniwang mas mababa kaysa sa mga haluang metal na nakabatay sa nikel.

Iba sa iba pang mga superalloy, ang mga cobalt-based na superalloy ay hindi pinalalakas ng isang ordered precipitation phase na mahigpit na nakadikit sa matrix, ngunit binubuo ng isang austenite fcc matrix na solidong solusyon na pinalakas at isang maliit na halaga ng mga carbides na ipinamahagi sa matrix. Ang paghahagis ng cobalt-based superalloys ay lubos na umaasa sa carbide strengthening. Ang mga dalisay na kobalt na kristal ay may hexagonal close packed (hcp) na istrakturang kristal sa ibaba 417°C, na nagiging fcc sa mas mataas na temperatura. Upang maiwasan ang pagbabagong ito sa panahon ng paggamit ng mga superalloy na nakabatay sa cobalt, halos lahat ng mga haluang metal na nakabase sa cobalt ay pinaghalo ng nikel upang patatagin ang istraktura mula sa temperatura ng silid hanggang sa temperatura ng pagkatunaw. Ang mga haluang metal na nakabase sa cobalt ay may flat fracture na relasyon sa stress-temperature, ngunit nagpapakita ng higit na mahusay na thermal corrosion resistance sa mga temperaturang higit sa 1000°C kaysa sa iba pang matataas na temperatura.

Heat Hreatment ng Cobalt-based Alloys
Ang laki at pamamahagi ng mga particle ng carbide at laki ng butil sa mga haluang metal na nakabase sa kobalt ay napaka-sensitibo sa proseso ng paghahagis. Upang makamit ang kinakailangang lakas ng pagtitiis at mga katangian ng thermal fatigue ng cast cobalt-based alloy casting parts, dapat kontrolin ang mga parameter ng proseso ng paghahagis. Ang mga haluang metal na nakabase sa kobalt ay nangangailangan ng paggamot sa init, pangunahin upang makontrol ang pag-ulan ng mga karbida. Para sa cast cobalt-based alloys, magsagawa muna ng high-temperature solid solution treatment, kadalasan sa temperatura na humigit-kumulang 1150°C, upang ang lahat ng pangunahing carbide, kabilang ang ilang MC-type na karbida, ay matunaw sa solidong solusyon; pagkatapos, ang paggamot sa pagtanda ay isinasagawa sa 870-980°C. Gawin muli ang carbide precipitate.

Mga Karaniwang Marka ng Cobalt-based Alloys
Ang mga tipikal na grado ng karaniwang cobalt-based high temperature alloys ay: 2.4778 (ayon sa DIN EN 10295) Hayness 188, Haynes 25 (L-605), Alloy S-816, UMCo-50, MP-159, FSX-414, X -40, Stellite 6B, Grade 31, atbp. , Ang mga Chinese brand ay: GH5188 (GH188), GH159, GH605, K640, DZ40M at iba pa.

Mga Application ng Cobalt-based Alloy Castings
Sa pangkalahatan, ang mga superalloy na nakabase sa cobalt ay walang magkakaugnay na mga yugto ng pagpapalakas. Kahit na ang lakas sa katamtamang temperatura ay mababa (50-75% lamang ng mga haluang metal na batay sa nikel), mayroon silang mas mataas na lakas, mahusay na thermal fatigue resistance, abrasion resistance, mas mahusay na weldability at thermal corrosion resistance sa itaas ng temperatura na 980°C. Samakatuwid, ang mga cobalt-based na alloy castings ay pangunahing angkop para sa paggawa ng guide vanes at nozzle guide vanes para sa aviation jet engine, industrial gas turbines, naval gas turbine, at diesel engine nozzles, atbp.