Stellite խառնուրդը ընդհանուր տերմին է մի շարք կոբալտ-քրոմ համաձուլվածքների համար, որոնք դիմացկուն են բարձր ջերմաստիճանների, մաշվածության և կոռոզիայի նկատմամբ: «Stellite»-ն ի սկզբանե եղել է Deloro Group-ի արտոնագիրը։ 2012 թվականին Deloro Stellite Group-ը ձեռք բերվեց Kennametal-ի կողմից և դարձավ Kennametal-ի գրանցված ապրանքանիշը, որն օգտագործվում էր կոբալտի վրա հիմնված հատուկ համաձուլվածքների համար:
Stellite խառնուրդի քիմիական բաղադրությունը.
Stellite համաձուլվածքը պատկանում է կոբալտի վրա հիմնված համաձուլվածքների ընտանիքին և հիմնականում պարունակում է հետևյալ հիմնական տարրերը.
Կոբալտ (Co)՝ մատրիցային տարր, որը կազմում է ընդհանուր քաշի մոտավորապես 50-65%-ը, որն ապահովում է գերազանց դիմադրություն բարձր ջերմաստիճանի և ջերմային հոգնածության նկատմամբ:
Chromium (Cr): Դրա պարունակությունը սովորաբար կազմում է 25% և 33%, և դա քրոմի օքսիդի (Cr2O3) խիտ պաշտպանիչ շերտի ձևավորման բանալին է, որը համաձուլվածքին օժտում է բարձր ջերմաստիճանի օքսիդացման և կոռոզիայի նկատմամբ ակնառու դիմադրությամբ:
Վոլֆրամ (Վտ) և մոլիբդեն (Mo)՝ պինդ լուծույթի ամրապնդման հիմնական տարրերը: Որոշ վոլֆրամ կամ մոլիբդեն կմիավորվի ածխածնի հետ՝ ձևավորելով կոշտ կարբիդներ՝ զգալիորեն բարձրացնելով համաձուլվածքի կարմիր կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը:
Ածխածին (C): Բովանդակությունը տատանվում է 0.1%-ից 3.0%-ի սահմաններում: Ածխածինը կարբիդների ձևավորման հիմնական տարրն է (ինչպիսիք են MC, M23C6, M7C3), որոնք ներկառուցված են կոբալտային մատրիցում պողպատե ձողերի նման՝ կազմելով խառնուրդի մաշվածությանը դիմակայելու «կմախքը»:
Stellite համաձուլվածքի ամրացումը հիմնականում առաջանում է աուստենիտի մատրիցից, որն ամրացված է պինդ լուծույթով և մատրիցում բաշխված կարբիդներից: Ամրապնդման այս եզակի մեխանիզմը թույլ է տալիս Stellite համաձուլվածքին զգալ ուժի շատ դանդաղ անկում, երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է՝ օժտելով այն չափազանց բարձր ջերմային կայունությամբ:
Stellite խառնուրդի հիմնական դասերը և բնութագրերը.
Մաշվածության դիմացկուն շարք
Stellite 1. Բարձր ածխածնային և վոլֆրամի բարձր պարունակություն՝ մինչև HRC 48-55 կարծրությամբ: Այն ունի գերազանց հակահղկող մաշվածություն և հարմար է փականների նստատեղերի, առանցքակալների և մաշվածության դիմացկուն երեսակների և այլնի համար:
Stellite 4: Բարձր ամրություն, բարձր կարծրություն: Հարմար է սառը դրոշմավորման, բարձր սթրեսային մաշված մասերի և այլնի համար:
Stellite 6. Ամենատարածված և դասական դասարանը, այն հայտնի է որպես «Բոլոր տեսակի ջեք»: Այն ունի կարծրության (մոտ HRC 40) և ամրության կատարյալ հավասարակշռություն, ինչպես նաև առանձնանում է հարվածների գերազանց դիմադրություն, կոռոզիոն դիմադրություն և բարձր ջերմաստիճանի դիմադրություն: Այն լայնորեն կիրառվում է փականների կնքման մակերեսների, շարժիչի փականների և տարբեր թփերի և այլնի մեջ։
Stellite 12. Դրա կատարումը գտնվում է Stellite 1-ի և Stellite 6-ի միջև՝ մոտավորապես HRC 45 կարծրությամբ: Այն ավելի կարծր է և մաշվածության դիմացկուն, քան Stellite 6-ը և հարմար է բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման փականների, սղոցների, պտուտակաձողերի և կառավարման փականների համար:
Stellite 20. Չափազանց բարձր կարծրությամբ (մոտավորապես HRC 60) դասակարգ, որը հիմնականում նախատեսված է ծայրահեղ հղկող մաշվածության պայմանների համար և հաճախ օգտագործվում է առանցքակալների թևերի, մաշվածության դիմացկուն թիթեղների և պտտվող կնքման օղակների համար:
Stellite 100. Դիմացկուն և կավիտացիայի դիմացկուն, հիմնականում նախատեսված է ծայրահեղ հղկող մաշվածության պայմաններում, այն հաճախ օգտագործվում է պոմպի շարժիչների, տուրբինի շեղբերների և քիմիական սարքավորումների մեջ:
Բարձր ջերմաստիճանի/կոռոզիոն դիմացկուն շարք
Stellite 21. Ցածր ածխածնային, մոլիբդեն պարունակող դասակարգ՝ գերազանց ամրությամբ և ջերմային ցնցումների գերազանց դիմադրությամբ: Գազի տուրբինի շեղբեր, բարձր ջերմաստիճանի փականներ, միջուկային արդյունաբերության բաղադրիչներ:
Stellite 31 (X-40): Պարունակում է նիկել, այն ունի գերազանց դիմադրություն բարձր ջերմաստիճանի և ջերմային հոգնածության դիմադրությանը, և երկար ժամանակ օգտագործվել է որպես աերոշարժիչների և գազատուրբինների բաղադրիչների ուղեցույցների համար նյութ:
Stellite 25. Ցածր ածխածնի պարունակություն, ջերմային հոգնածության, օքսիդացման և սուլֆիդացման գերազանց դիմադրությամբ, հարմար է այրման պալատի բաղադրիչների համար:
Հատուկ կատարողական շարք
Tribaloy T-400. Բարձր մոլիբդենի պարունակություն, բարձր ջերմաստիճանի ինքնաքսում գերազանց հատկություն, բարձր ջերմաստիճանի ինքնաքսում Laves փուլի միջոցով, հատկապես հարմար է դարպասի փականների և յուղազերծ յուղազերծման բաղադրիչների համար բարձր ջերմաստիճանի և բարձր կոռոզիայից միջավայրում:
Tribaloy T-800. Բարձր մոլիբդեն և բարձր քրոմ, ավելի լավ մաշվածության դիմադրությամբ, քան T-400-ը, հարմար է ավելի պահանջկոտ, բարձր քայքայիչ և բարձր ջերմաստիճան միջավայրերի համար:
Stellite խառնուրդի առավելություններն ու թերությունները
Առավելությունները
Ակնառու կարմիր կարծրություն. Stellite համաձուլվածքի ամենաակնառու առանձնահատկությունն այն է, որ այն կարող է պահպանել բարձր կարծրություն և ամրություն նույնիսկ 650-ից մինչև 1000℃ բարձր ջերմաստիճաններում: Դրա կարբիդները նորից չեն լուծվում մինչև 1100℃ ջերմաստիճանը, ինչը դժվար է հասնել երկաթի և նիկելի վրա հիմնված շատ նյութերի համար:
Համապարփակ կոռոզիոն դիմադրություն. քրոմի բարձր պարունակությունը թույլ է տալիս կայուն պասիվացման թաղանթ ձևավորել տարբեր քայքայիչ միջավայրերում, ներառյալ ծովի ջուրը, ծծմբական թթուն, ազոտաթթուն և բարձր ջերմաստիճան գազը, ցուցադրելով գերազանց դիմադրություն ինչպես միատեսակ, այնպես էլ տեղային կոռոզիային: Հատկապես ջերմային կոռոզիային (օրինակ՝ սուլֆիդացման) դիմադրության առումով Stellite համաձուլվածքները հաճախ գերազանցում են նիկելի վրա հիմնված համաձուլվածքներին՝ կոբալտի սուլֆիդների ավելի բարձր հալման կետի պատճառով:
Հատկանշական մաշվածության դիմադրություն. Անկախ նրանից, թե դա միջմետաղային շփման մաշվածություն է (կպչուն մաշվածություն) կամ մասնիկներ պարունակող հեղուկների հետևանքով առաջացած էրոզիայի մաշվածություն, Stellite համաձուլվածքը բացառիկ լավ է գործում: Այն ունի շփման ցածր գործակից և ուժեղ հակաքերծվածքային հատկություն։
Գերազանց ջերմային հոգնածության դիմադրություն: Այն կարող է դիմակայել ջերմաստիճանի կտրուկ փոփոխություններին (ջերմային ցնցում) առանց ճաքերի, ինչը այն դարձնում է շատ հարմար փականների, կաղապարների և այլնի հաճախակի մեկնարկային պայմանների համար:
Անբարենպաստություն
Անբավարար միջին ջերմաստիճանի ուժ. Միջին ջերմաստիճանի դեպքում (օրինակ՝ 600-800℃), Stellite համաձուլվածքների ուժը սովորաբար կազմում է նիկելի վրա հիմնված համաձուլվածքների ուժի միայն 50-75%-ը՝ պայմանավորված ամրացման փուլերի բացակայության պատճառով:
Մշակման բարձր դժվարություն. Իր բարձր կարծրության և բարձր ամրության պատճառով Stellite խառնուրդի կտրումը չափազանց դժվար է: Սովորաբար, կարող են կիրառվել միայն հղկման կամ մշակման հատուկ մեթոդներ, ինչը հանգեցնում է մասերի արտադրության բարձր ծախսերի:
Ռեսուրսների սակավություն. Կոբալտը կարևոր ռազմավարական ռեսուրս է: Նրա համաշխարհային պաշարները սահմանափակ են և անհավասարաչափ բաշխված, ինչը հանգեցնում է Stellite համաձուլվածքի բարձր գնի։ Սա որոշ չափով սահմանափակում է դրա լայնածավալ կիրառումը։
Սահմանափակ օքսիդացման դիմադրություն. Չնայած ջերմային կոռոզիային գերազանց դիմադրությանը, Stellite համաձուլվածքների օքսիդացման դիմադրությունը մաքուր բարձր ջերմաստիճանի օքսիդացման միջավայրերում սովորաբար ավելի ցածր է, քան նիկելի վրա հիմնված համաձուլվածքները:
