Дүгнэлт: Стеллит 6 ба Стеллит 21-ийн практик харьцуулалт нь нүүрстөрөгчийн агууламж ба вольфрам-молибден хоёрын хатуулаг, бат бөх чанарыг хэрхэн зохицуулдгийг тайлбарлав.
Stellite 6 болон Stellite 21 нь кобальт дээр суурилсан элэгдлийн хайлш юм. Тодорхой бус байдал үүссэн тохиолдолд Stellite 6-г зааж өгөх нь нийтлэг өгөгдмөл юм. Энэ зуршил нь үндэслэлтэй үндэслэлтэй: Stellite 6 нь урт хугацааны хэрэглээний түүх, сайн баримтжуулсан зан төлөв, боловсорч гүйцсэн боловсруулах туршлагатай. Гэхдээ хоёр тохиолдолд дефолт нь шаардлагагүй эрсдэлийг үүсгэж болно: хэсэг нь хурдан дулааны эргэлт эсвэл дулааны цочролыг олж харвал, мөн хэсэг нь нимгэн ханатай эсвэл хэсэг нь огцом өөрчлөгдөх үед.
Stellite 21 нь эдгээр нөхцөлд Stellite 6-ийн хатуулгийн хязгаарлалтыг шийдвэрлэхийн тулд ихэвчлэн байдаг. Аль нь "илүү" болохыг цээжлэхээс илүүтэй энэ хоёрын хоорондын солилцоог ойлгох нь илүү ашигтай байдаг.
Найрлагын ялгаа нь гүйцэтгэлийг хуваахад хүргэдэг
Эдгээр хайлшийн хоорондох гүйцэтгэлийн ялгаа нь найрлагын хоёр сонголтоос хамаардаг.
Нүүрстөрөгчийн агууламж. Stellite 6 нь нүүрстөрөгчийн агууламжаас хамаагүй өндөр байдаг. SAE AMS 5387 стандартын дагуу Stellite 6 цутгамал нь 60Co-29Cr-4.5W нэрлэсэн найрлагатай бөгөөд цутгамал бүтээгдэхүүний хувьд нүүрстөрөгч нь ихэвчлэн 0.9-1.4% байдаг. Илүү их нүүрстөрөгч нь илүү хатуу карбидын хур тунадас гэсэн үг бөгөөд энэ нь хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг шууд нэмэгдүүлдэг. Стеллит 21 нь нүүрстөрөгчөөс хамаагүй бага бөгөөд нэрлэсэн найрлага нь ойролцоогоор C ~0.25%, Cr 25–30%, Mo 4.5–6.5%, Ni 1.5–3.5%, баланс Co. Доод нүүрстөрөгч гэдэг нь карбидын эзэлхүүний бага хэсэг ба кобальтын хатуу уусмалын матриц давамгайлсан бичил бүтэцтэй байна.
Вольфрам молибдентэй харьцуулахад. Stellite 6 нь вольфрамыг (W) үндсэн хатуу уусмал бэхжүүлэгч болгон ашигладаг; Stellite 21 нь вольфрамын ихэнх хэсгийг молибденээр (Mo) орлуулдаг. Молибден нь вольфрамын атомын жингийн бараг тал хувийг эзэлдэг тул ижил жингийн хувьд энэ нь хоёр дахин их атом агуулдаг. Молибден нь нүүрстөрөгчтэй илүү хүчтэй холбоотой бөгөөд карбид үүсэхийг дэмждэг. Гэсэн хэдий ч Stellite 21-д нүүрстөрөгчийн түвшин бага байгаа нь энэ нөлөөг хязгаарлаж, цэвэр үр дүн нь Stellite 6-аас хамаагүй бага нийт карбидын агууламж юм.
Эдгээр хоёр ялгаа нь нийлээд хоёр өөр гүйцэтгэлийн профайлыг бий болгодог.
Stellite 6: элэгдлийн эсэргүүцлийн оронд карбидын нягтрал
Stellite 6-ийн бичил бүтэц нь хатуу карбидын хэсгүүдийн харьцангуй нягт тархалттай кобальтад суурилсан хатуу уусмал матрицаас бүрдэнэ. Энэ бүтэц нь зүлгүүрийн элэгдэлд сайн ажилладаг.
Энэ нь хаана тохирох вэ. Хавхлагын битүүмжлэх нүүр, шахуургын ханцуй, зутантай харьцах эд анги, дунд зэргийн нөлөөллийн дор ерөнхий элэгдлийн хэсгүүд нь Stellite 6-ийн ердийн хэрэглээ юм. Түүний хатуулаг нь цутгах нөхцөл болон дараагийн дулааны боловсруулалтаас хамааран ихэвчлэн Rockwell C 37-45 хооронд хэлбэлздэг бөгөөд энэ нь ихэнх зүлгүүрийн элэгдэлд хангалттай байдаг. Өндөр температурт исэлдүүлэх орчинд Stellite 6 нь голчлон Cr₂O₃ ба CoCr₂O₄ дээр суурилсан хамгаалалтын ислийн давхарга үүсгэдэг ба исэлдэлтийн хурд нь Stellite 21-ээс бага байдаг.
Хязгаарлалт хаана харагдаж байна. Карбидын нягтрал нь гаж нөлөө үзүүлдэг: хурдан дулааны эргэлт эсвэл орон нутгийн дулааны цочролын үед карбид ба матрицын хоорондох дулааны тэлэлтийн зөрүү нь хагарал үүсэх цэг болж хувирдаг. Нимгэн зүсэлттэй хэсгүүдийн хувьд нүүрстөрөгч болон карбидын агууламж өндөр байгаа нь цутгах, боловсруулах явцад хагарах эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг. Энэ нь эдгээр нөхцөлд Stellite 6-г ашиглах боломжгүй гэсэн үг биш боловч дулааны ядаргаа нь эвдрэлийн горим давамгайлж байгаа тохиолдолд өөр хувилбарыг нухацтай авч үзэх хэрэгтэй.
Stellite 21: хатуулаг ба дулааны ядаргаа эсэргүүцэхийн оронд карбидын агууламж бага
Stellite 21 нь дизайны өөр логикийг баримталдаг. Нүүрстөрөгчийн агууламж бага, молибдений нэмэлт нь карбидын эзлэхүүнийг эрс багасгаж, кобальтын хатуу уусмалын матрицыг механик гүйцэтгэлтэй фаз болгон үлдээдэг.
Шууд үр дагавар: өрөөний температурын хатуулаг, цэвэр зүлгүүрийн элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь Stellite 6-аас бага боловч хатуулаг, дулааны цохилтын эсэргүүцэл, дулааны ядаргааны эсэргүүцэл илүү сайн байдаг. Цутгамал хатуулаг нь ихэвчлэн бага ба дунд зэргийн HRC 30-д, Stellite 6-аас доогуур байдаг (яг тодорхой утга нь бүтээгдэхүүний хэлбэр, туршилтын нөхцлөөс хамаарна - зааж өгөхөөс өмнө нийлүүлэгчийн өгөгдөлтэй тулгаж шалгаарай). Үүний давуу тал нь элэгдэлд тэсвэртэй зүлгүүр биш харин дулааны эргэлтийн үед бүтцийн бүрэн бүтэн байдлыг хадгалах явдал юм.
Энэ нь хаана тохирох вэ. Stellite 21 нь хийн турбины ир, халуунаар ажилладаг хавхлагууд, өндөр температурт бэхэлгээ, гагнуурын давхаргууд нь дулааны тэлэлтийн зөрүүг арилгах шаардлагатай байдаг. Stellite 6 нь дээд давхарга болж, завсрын давхарга шаардлагатай бол Stellite 21-ийг ган субстрат ба Stellite 6 дээд давхаргын хоорондох дулааны тэлэлтийн зөрүүг зөөлрүүлэх зорилгоор буфер болгон ашиглаж ирсэн. Stellite 21 буфер давхаргууд бүхий F91 ган субстратын судалгаанд 550-650°C-т 8760 цагийн турш насжилттай байх нь F91/S21 интерфейсийн нөлөөллийн бат бөх байдлын мэдэгдэхүйц алдагдлыг илрүүлсэн тул никель суурьтай буфер давхаргыг тухайн тусгай хэрэглээнд илүүд үзэх болсон. Энэ нь хайлшийн байр суурийг маш сайн харуулж байна: түүний үнэ цэнэ нь Stellite 6-г хаа сайгүй орлуулахад биш, харин тодорхой нөхцөлд бат бөх байдалд оршдог.
Амархан үл тоомсорлодог хязгаарлалт. Stellite 21 нь хатуу ширхэгийн элэгдэлд харьцангуй бага эсэргүүцэлтэй байдаг. Карбидын нягтрал бага тул матриц нь хурц тоосонцор хурдтай цохиход бага хамгаалалт өгдөг. Бага өнцгийн элэгдэл, хатуу зүлгүүрийн элэгдэлд ихэвчлэн Stellite 21 нь хамгийн сайн сонголт биш юм.
Практик сонголтын зам
Дараахь замыг хоёр хайлшийн гүйцэтгэлийн шинж чанарт үндэслэнэ. Энэ нь анхан шатны скрининг хийх гарын авлага болж болох боловч тодорхой хэрэглээний инженерийн үнэлгээг орлох ёсгүй.
Дараах тохиолдолд Stellite 6 руу бөхийлгөнө.
- Давамгайлсан эвдрэлийн горим нь зүлгүүр эсвэл наалдамхай элэгдэл бөгөөд дулааны дугуй нь гол ачаалал биш юм.
- Хэсэг нь зузаан хэсэгтэй, цутгах, боловсруулах явцад хагарлын мэдрэмжийг зохицуулах боломжтой.
- Үйлчилгээний температур нь исэлдүүлэгч орчинд өндөр байдаг бөгөөд хамгаалалтын ислийн давхарга нь дизайны нэг хэсэг юм.
- Аппликешн нь Stellite 6-ийн түүхтэй бөгөөд алдааны өгөгдлийг лавлах боломжтой.
Дараах үед Stellite 21 рүү бөхийлгөөрэй.
- Хэсэг нь олон удаа хурдан халааж, хөргөдөг бөгөөд дулааны ядаргааны хагарал нь мэдэгдэж буй эрсдэл юм.
- Энэ хэсэг нь нимгэн ханатай эсвэл огтлолын огцом өөрчлөлттэй бөгөөд хатуулаг нь түүхий хатуулагаас илүү чухал юм.
- Дулаан тэлэлтийн зөрүүг арилгахын тулд ган субстрат ба хатуу хучилттай хооронд шилжилтийн давхарга шаардлагатай (гэхдээ урт хугацааны өндөр температурт тогтвортой байдлыг үнэлэх шаардлагатай).
- Элэгдлийн механизм нь хатуу тоосонцрын элэгдэл гэхээсээ илүү металлаас металл руу гулсах элэгдэл эсвэл хөндий юм.
Аль нь ч тохирохгүй үед: Хэрэв хэрэглээ нь өндөр элэгдэлд тэсвэртэй, маш сайн дулааны ядаргаанд тэсвэртэй байхыг шаарддаг бол Stellite 12 (илүү их нүүрстөрөгч, элэгдэлд тэсвэртэй) эсвэл Tribaloy гэр бүлийн интерметаллаар бэхжүүлсэн хайлшийг анхаарч үзэх хэрэгтэй эсвэл эд ангиудын дулааны менежментийг дизайны түвшинд авч үзэх шаардлагатай байж магадгүй юм. Эдгээр чиглэлүүд нь энэ харьцуулалтаас давсан боловч материал сонгох эхний шатанд хамаарах болно.
RFQ-д юу оруулах вэ
Аль хайлшийг сонгохоос үл хамааран цутгах, боловсруулах нийлүүлэгчид утга учиртай үнийн санал өгөхөөс өмнө дараахь зүйлийг шаарддаг.
- Хэсгийн зураг гол хэмжээсүүд болон хүлцлийн шаардлагуудтай.
- Үйлчилгээний нөхцөл: температурын хүрээ, дундаж ба ачааллын төрөл (элэгдэл, нөлөөлөл, дулааны эргэлт).
- Хүлээгдэж буй хугацаа эсвэл мэдэгдэж буй бүтэлгүйтлийн горим, хэрэв байгаа бол түүхэн хэсэгтэй.
- Материалын стандартжишээлбэл, AMS 5387 эсвэл холбогдох бусад үзүүлэлтүүдийг хангасан эсэх.
- Тоо хэмжээ, учир нь нэг ширхэг, жижиг багц, үйлдвэрлэлийн хэмжээ нь өөр өөр процессын сонголтод хүргэдэг.
Кобальт дээр суурилсан хайлш цутгахын хувьд нийлүүлэгч нь цутгахаас эхлээд эцсийн боловсруулалт хийх хүртэл дотооддоо чадвартай эсэхийг баталгаажуулах нь зүйтэй, учир нь эдгээр хайлш нь мэдэгдэхүйц хатуурдаг бөгөөд процессын хоорондох дамжуулалт нь өртөг болон хугацаа зэрэгт нөлөөлдөг.
