虽然主要是用作添加剂铁和钴镍基合金,钴基合金的有很多。其中的主要群体是carbide-hardened钴铬合金、钴含量40至70%。 这些合金主要用于铸造合金,虽然有可以冷热工作成绩和伪造生产半成品,如杆和单。 作文成分的铸造和锻造钴基硬质合金硬化合金分别在表1和2。所有这些合金含有大约20%铬提供耐高温腐蚀。等碳化物形成元素铌、钽、锆或钒通常出现在数量少9%,而碳含量在于范围为铸造合金和略低0.25 - -1.0% 0.05 - -0.4%的合金。较低的碳含量艾滋病延性热加工等过程。 表1。成分的钴carbide-hardened铸造合金。
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HS 21 |
64年 |
27 |
- - - - - - |
5 |
3 |
0.25 |
- - - - - - |
X 40 |
54 |
25 |
8 |
- - - - - - |
10 |
0.5 |
- - - - - - |
G 34 |
45 |
19 |
- - - - - - |
2 |
12 |
0.8 |
1.3 Nb, 2.8 V,落下帷幕。菲 |
3 M 509 |
55 |
24 |
7 |
- - - - - - |
10 |
0.6 |
3.5助教,0.5锆 |
FSX 414 |
52 |
29日 |
7 |
- - - - - - |
10 |
0.25 |
- - - - - - |
表1。成分的钴carbide-hardened造成合金。
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816年代 |
64年 |
20. |
4 |
4 |
20. |
0.4 |
4铁、4 Nb |
L 605(25公顷) |
55 |
20. |
15 |
- - - - - - |
10 |
0.1 |
- - - - - - |
J 1570 |
39 |
20. |
7 |
- - - - - - |
28 |
0.2 |
2铁、4 |
188公顷 |
40 |
22 |
14 |
- - - - - - |
22 |
0.1 |
1.5铁,0.08 |
3 M 918 |
52 |
20. |
- - - - - - |
- - - - - - |
20. |
0.05 |
7.5助教,0.1锆 |
32 G B |
46 |
19 |
- - - - - - |
2 |
12 |
0.3 |
3 V, 1.5 Nb、拜尔港铁 |
属性蠕变强度钴基合金的主要景点之一是其卓越的抗蠕变性。亚博网站下载由于热活化运动材料蠕变的混乱一个水晶矩阵。这些合金拥有一个矩阵作为钴具有良好的抵抗这对其他元素的固溶体。这些元素可以有效地加强矩阵。他们这么做的能力取决于因素,如: •钴和溶质之间的原子大小的差异 •溶质在堆垛层错能的影响 •溶质的扩散速度钴矩阵 它也被发现,一个矩阵包含更多的溶质往往比一个包含更少的数量,因此矩阵的加强也依赖于大量的合金元素的固溶体,没有形成碳化物或金属间化合物。这个过程的关键元素铬、钨、铌、钽。 第二加强机制也存在,包括与铬碳化物的形成和碳氮化物形成(主要)、钨、钼、铌、钽、锆、钒和钛。碳化物形成包括MC, M6C、M7C3,米23C6有时候,米2C3,每个的数量取决于元素的可用性等因素形成碳化物,碳含量和热历史。也有可能在这些结构代替碳氮。最优属性时产生碳化物沉淀晶间和颗粒内的。总值晶间降水防止滑动和晶界迁移,可以形成一个框架如果出现在足够的数量,而晶内的降水加强矩阵通过抑制混乱的运动。 碳化物分布由solidifaction浇注温度和冷却速度等参数。铸合金很少热处理、碳化物通常只会形成期间长时间暴露于操作温度。另一方面可能造成亚博网站下载材料热工作。进一步加强之间可以通过固溶热处理诱导1175 - 1230°C和快速冷却。 应力破坏的优点因为许多的应用程序,这些材料是用于涉及高操作温度,应力断裂强度是感兴趣的设计师和工程亚博网站下载师(表3)。 表3。压力铸造和锻造钴基carbide-hardened合金断裂值。
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HS 21 |
152年 |
98年 |
115年 |
91年 |
65年 |
48 |
- - - - - - |
- - - - - - |
X 40 |
179年 |
138年 |
134年 |
103年 |
76年 |
55 |
- - - - - - |
- - - - - - |
3 M 509 |
269年 |
228年 |
200年 |
138年 |
117年 |
90年 |
55 |
38 |
FSX 414 |
152年 |
118年 |
110年 |
83年 |
55 |
34 |
21 |
- - - - - - |
造成合金 |
816年代 |
172年 |
124年 |
107年 |
69年 |
- - - - - - |
- - - - - - |
- - - - - - |
- - - - - - |
L 605年 |
165年 |
117年 |
107年 |
72年 |
48 |
26 |
- - - - - - |
- - - - - - |
J 1570 |
228年 |
165年 |
158年 |
110年 |
- - - - - - |
- - - - - - |
- - - - - - |
- - - - - - |
188公顷 |
154年 |
110年 |
105年 |
70年 |
41 |
25 |
15 |
- - - - - - |
3 M 918 |
207年 |
138年 |
110年 |
76年 |
41 |
22 |
17 |
- - - - - - |
室温性能
这些合金通常使用在升高的温度下,室温属性不相关的服务条件。然而,他们发挥作用为制造商如抗拉强度和延性可以影响热或冷的工作材料能承受多少machinablity和硬度的影响。 还应该指出,室温伸长等属性可以影响材料的热历史,即硬质合金沉淀,有更多的降水导致低延性。也增加了暴露在高温会增加高碳合金的硬度比低碳含量合金。 热的公关研究热膨胀性能类似于镍基合金(表4)。 表4。典型的为钴基carbide-hardened合金的热膨胀系数数据。
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Co-Eff (x106/°C) |
13.1 |
15.3 |
15.8 |
16.2 |
16.6 |
钴基carbide-hardened合金的导热系数值,如海关21通常约15%的纯钴(表5)。 表5所示。热导率数据HS 21。
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导热系数(W /该调查) |
14.5 |
16.0 |
17.5 |
19.0 |
20.5 |
抗氧化性能这个属性几乎完全是由铬含量。铬含量20 - 25%范围通常足以保护合金温度的1100°C。 尽管铬负责保护性的氧化层的形成,它是容易受到攻击的元素如硫、钒和碱金属卤化物或氧化物。这些通常来自contaminatyed燃料和其他来源。硫渗透caqn导致合金中硫化物的形成,形成低熔点共晶体,如有限公司4年代3(熔点877°C)。加强在某些合金碳化物也可能优先攻击。 |