Muhtasari: Ulinganisho wa vitendo wa Stellite 6 na Stellite 21, unaoelezea jinsi maudhui ya kaboni na tungsten-versus-molybdenum huendesha biashara ya ugumu na ukakamavu.
Stellite 6 na Stellite 21 ni aloi mbili za kuvaa zenye msingi wa cobalt mara nyingi ikilinganishwa dhidi ya kila mmoja. Chaguo-msingi la kawaida ni kubainisha Stellite 6 wakati wowote kunapokuwa na kutokuwa na uhakika. Tabia hiyo ina msingi unaofaa: Stellite 6 ina historia ndefu ya matumizi, tabia iliyothibitishwa vyema, na uzoefu wa uchakataji wa watu wazima. Lakini katika hali mbili chaguo-msingi inaweza kuanzisha hatari isiyo ya lazima: wakati sehemu inapoona baiskeli ya haraka ya joto au mshtuko wa joto, na wakati sehemu ina kuta nyembamba au mabadiliko ya ghafla ya sehemu.
Stellite 21 inapatikana kwa kiasi kikubwa kushughulikia kizuizi cha ugumu wa Stellite 6 katika hali hizo. Kuelewa biashara kati ya hizo mbili ni muhimu zaidi kuliko kukariri ni ipi "bora."
Tofauti za utungaji husababisha mgawanyiko wa utendaji
Pengo la utendakazi kati ya aloi hizi linakuja chini kwa chaguo mbili za utunzi.
Maudhui ya kaboni. Stellite 6 hubeba kiwango cha juu zaidi cha kaboni. Chini ya SAE AMS 5387, uigizaji wa Stellite 6 una muundo wa kawaida wa 60Co-29Cr-4.5W, na kaboni kawaida katika safu ya 0.9-1.4% kwa bidhaa za kutupwa. Kaboni zaidi inamaanisha kunyesha kwa CARBIDE ngumu zaidi, ambayo huongeza moja kwa moja ugumu na upinzani wa kuvaa. Stellite 21 ina kaboni ya chini sana, na muundo wa kawaida wa takriban C ~0.25%, Cr 25-30%, Mo 4.5-6.5%, Ni 1.5-3.5%, usawa Co. Chini ya kaboni ina maana ya sehemu ya chini ya CARBIDE na muundo mdogo unaoongozwa na matrix ya cobalt imara-suluhisho.
Tungsten dhidi ya molybdenum. Stellite 6 hutumia tungsten (W) kama kiimarishaji chake kikuu cha suluhisho-ngumu; Stellite 21 inachukua nafasi ya nyingi za tungsten hiyo na molybdenum (Mo). Molybdenum ina takriban nusu ya uzito wa atomiki wa tungsten, kwa hiyo kwa asilimia sawa ya uzito inachangia atomi mara mbili zaidi. Molybdenum pia ina mshikamano mkubwa zaidi wa kaboni na huelekea kukuza uundaji wa carbudi. Hata hivyo, katika Stellite 21, kiwango cha chini cha kaboni huzuia athari hiyo, na matokeo yake ni maudhui ya chini kabisa ya carbudi kuliko Stellite 6.
Kwa pamoja, tofauti hizi mbili hutoa profaili mbili tofauti za utendaji.
Stellite 6: wiani wa carbudi badala ya upinzani wa kuvaa
Muundo mdogo wa Stellite 6 unajumuisha matriki ya msuluhisho-imara yenye msingi wa kobalti na mgawanyo mnene kiasi wa chembe gumu za CARBIDE. Muundo huu hufanya vizuri chini ya kuvaa abrasive.
Ambapo inafaa. Nyuso za kuziba valvu, shati za mikono za pampu, vipengee vya kushughulikia tope, na sehemu za kuvaa kwa ujumla chini ya athari ya wastani ni programu za kawaida za Stellite 6. Ugumu wake kawaida huanguka katika safu ya Rockwell C 37-45, kulingana na hali ya kutupwa na matibabu ya joto ya baadaye, ambayo yanatosha kwa shida nyingi za uvaaji wa abrasive. Katika mazingira ya halijoto ya juu ya vioksidishaji, Stellite 6 pia huunda safu ya oksidi kinga kulingana na Cr₂O₃ na CoCr₂O₄, yenye kiwango cha chini cha oksidi kuliko Stellite 21.
Ambapo mipaka inaonekana. Uzito wa carbudi una athari ya upande: chini ya baiskeli ya haraka ya mafuta au mshtuko wa joto wa ndani, tofauti ya upanuzi wa mafuta kati ya carbudi na tumbo inaweza kuwa tovuti ya kuanzisha ufa. Kwa sehemu zenye sehemu nyembamba, maudhui ya juu ya kaboni na CARBIDE yanaweza pia kuongeza hatari ya kupasuka wakati wa kutengeneza na kutengeneza. Hii haimaanishi kuwa Stelite 6 haiwezi kutumika katika hali hizi, lakini wakati uchovu wa joto ni hali kuu ya kutofaulu, njia mbadala inapaswa kutathminiwa kwa umakini.
Stellite 21: maudhui ya chini ya carbudi badala ya ugumu na upinzani wa uchovu wa joto
Stellite 21 inafuata mantiki tofauti ya muundo. Kiwango chake cha chini cha kaboni na nyongeza ya molybdenum hupunguza kwa kasi sehemu ya kiasi cha CARBIDE, na kuacha tumbo la myeyusho-gumu wa kobalti kama awamu inayobeba utendaji wa kimitambo.
Matokeo ya moja kwa moja: ugumu wa chumba-joto na upinzani safi wa kuvaa kwa abrasive ni chini kuliko Stellite 6, lakini ugumu, upinzani wa mshtuko wa joto, na upinzani wa uchovu wa mafuta ni bora zaidi. Ugumu wa As-cast kwa kawaida huripotiwa katika miaka ya 30 ya HRC ya chini hadi katikati, chini ya ile ya Stellite 6 (thamani kamili hutegemea fomu ya bidhaa na hali ya majaribio - thibitisha dhidi ya data ya mtoa huduma kabla ya kubainisha). Faida yake sio abrasives zinazovaa nje lakini kudumisha uadilifu wa muundo chini ya baiskeli ya joto.
Ambapo inafaa. Stellite 21 imetumika katika vile vile vya turbine ya gesi, vali zinazofanya kazi kwa moto, viungio vya halijoto ya juu, na viwekeleo vya kulehemu vinavyohitaji kuakibisha kutolingana kwa upanuzi wa mafuta. Ambapo Stellite 6 hutumika kama safu ya juu na safu ya kati inahitajika, Stellite 21 imetumika kihistoria kama buffer ili kupunguza upanuzi wa tofauti ya joto kati ya substrate ya chuma na safu ya juu ya Stellite 6. Utafiti kuhusu substrates za chuma za F91 zilizo na tabaka za bafa za Stellite 21, zilizo na umri wa 550-650°C kwa hadi saa 8,760, ulipata hasara kubwa ya athari kwenye kiolesura cha F91/S21, ndiyo maana tabaka za bafa zenye nikeli zinazidi kupendelewa katika matumizi hayo mahususi. Hii inaonyesha nafasi ya aloi vizuri: thamani yake iko katika ugumu chini ya hali maalum, sio kuchukua nafasi ya Stellite 6 kila mahali.
Kizuizi kinachopuuzwa kwa urahisi. Stellite 21 ina upinzani mdogo kwa mmomonyoko wa chembe ngumu. Kwa sababu msongamano wa CARBIDE ni mdogo, matrix hutoa ulinzi mdogo wakati chembe kali zinapiga kwa kasi. Chini ya mmomonyoko wa pembe ya chini na kuvaa ngumu ya abrasive, Stellite 21 kwa kawaida sio chaguo bora zaidi.
Njia ya uteuzi ya vitendo
Njia ifuatayo inategemea sifa za utendaji wa aloi mbili. Inaweza kutumika kama mwongozo wa uchunguzi wa awali lakini haipaswi kuchukua nafasi ya tathmini ya kihandisi ya programu mahususi.
Egemea Stellite 6 wakati:
- Hali kuu ya kushindwa ni kuvaa kwa abrasive au wambiso, na baiskeli ya joto sio mzigo mkubwa.
- Sehemu hiyo ina sehemu nene, na unyeti wa kupasuka wakati wa kutupwa na machining unaweza kudhibitiwa.
- Joto la huduma ni la juu katika anga ya vioksidishaji, na safu ya oksidi ya kinga ni sehemu ya kubuni.
- Programu ina historia iliyoanzishwa ya Stellite 6 na data iliyoshindwa kurejelea.
Elekea Stellite 21 wakati:
- Sehemu hiyo inapokanzwa mara kwa mara na baridi, na kupasuka kwa uchovu wa joto ni hatari inayojulikana.
- Sehemu hiyo ina kuta nyembamba au mabadiliko ya ghafla ya sehemu, na ugumu ni muhimu zaidi kuliko ugumu mbichi.
- Safu ya mpito inahitajika kati ya substrate ya chuma na inayokabili ngumu ili kuakibisha kutolingana kwa upanuzi wa joto (lakini uthabiti wa halijoto ya juu wa muda mrefu lazima utathminiwe).
- Utaratibu wa uvaaji ni uvaaji wa kuteleza wa chuma-hadi-chuma au cavitation badala ya mmomonyoko wa chembe ngumu.
Wakati hakuna kifafa safi: Ikiwa programu inahitaji upinzani wa juu wa uvaaji wa abrasive na upinzani bora wa uchovu wa mafuta, Stellite 12 (kaboni ya juu, upinzani wa juu wa kuvaa) au familia ya Tribaloy ya aloi zilizoimarishwa kati ya metali inaweza kuzingatiwa, au usimamizi wa joto wa sehemu hiyo unaweza kuhitaji kushughulikiwa katika kiwango cha muundo. Maelekezo haya yanapita ulinganisho huu lakini yanafaa katika ukaguzi wa hatua ya awali wa uteuzi wa nyenzo.
Nini cha kujumuisha katika RFQ
Aloi yoyote itakayochaguliwa, msambazaji wa kutengeneza na kutengeneza mashine kwa kawaida huhitaji yafuatayo kabla ya kutoa nukuu yenye maana:
- Michoro ya sehemu na vipimo muhimu na mahitaji ya uvumilivu.
- Masharti ya huduma: anuwai ya joto, kati, na aina ya mzigo (kuvaa, athari, baiskeli ya joto).
- Maisha yanayotarajiwa au hali inayojulikana ya kutofaulu, na sehemu ya kihistoria ikiwa inapatikana.
- Kiwango cha nyenzo, kwa mfano kama AMS 5387 au vipimo vingine vinavyotumika lazima vitekelezwe.
- Kiasi, kwa kuwa vipande moja, batches ndogo, na kiasi cha uzalishaji husababisha uchaguzi tofauti wa mchakato.
Kwa aloi zenye msingi wa kobalti, inafaa pia kudhibitisha ikiwa msambazaji ana uwezo wa ndani kutoka kwa uundaji hadi uundaji wa kumaliza, kwa sababu aloi hizi hufanya kazi kwa ugumu dhahiri na upatanisho kati ya michakato huathiri gharama na wakati wa kuongoza.
