Koobaltipõhised sulamid on tsementeeritud karbiid, mis taluvad erinevaid kulumise, korrosiooni ja kõrge temperatuuri oksüdatsiooni liike.See on tavaliselt nimetatakse koobalt-kroom-volfram (molübdeen) sulam või Stellite sulam (Stellite sulami leiutas Ameerika Elwood Hayness 1907).Koobaltipõhised sulamid põhinevad koobaltil kui peamisel komponendil, mis sisaldab märkimisväärses koguses niklit, kroomi, volframi ja väikeses koguses legeerivaid elemente, nagu molübdeen, nioobium, tantaal, titaan, hanlantum ja aeg-ajalt raud.Legatsiooni eri komponentide kohaselt võib neist teha keevistraati, pulbrit, mida kasutatakse kõva pinnakeevitamiseks, termilist pihustamist, pihustuskuivatamist ja muid protsesse ning neid saab valmistada ka valanditeks ja sepistamiseks ning pulbri metallurgia osadeks.

Klassifikatsioon

Kasutamise järgi liigitatakse koobalt-põhised sulamid koobalt-põhisteks kulumiskindlateks sulamiteks, koobalt-põhisteks kõrgtemperatuurilisteks sulamiteks ning koobalt-põhisteks kulumiskindlateks ja vesilahuse korrosioonisulamiteks.Üldiselt töötingimused on tegelikult mõlemad kulumiskindlad, kõrge temperatuuri, kulumiskindlad ja korrosioonikindlad.Mõned töötingimused võivad nõuda kõrget temperatuuri, kulumiskindlat ja korrosioonikindlat samal ajal, ja mida keerulisem töö on antud olukorras, seda enam võib see kajastada koobaltipõhise sulami eeliseid.

Tase

Koobalti baasil valmistatud kõrge temperatuuriga sulamite tüüpilised liigid on järgmised: Hayness188, Haynes25(L-605), Alloy S-816, UMCo-50, MP-159, FSX-414, X-40, Stellite6B jne. Hiina klassid on järgmised: GH5188(GH188), GHHB05, K640, D40M, erinevalt D40M, kindlalt sadestatud muudest supersulamitest, koobalti baasil põhinevaid supersulamiid ei tugevdata korrapärase faasigamaatriks, kuid see koosneb austeniiti fcc maatriksist, mis on tugevdatud tahke lahusega ja väike kogus karbiide jaotatud maatriksi.Koobalti baasil supersulamite valamine sõltub suuresti karbiidi tugevnemisest.Puhta koobaltkristallidel on kuusnurkne tihendatud kristallistruktuur allpool 417 C, mis muutub kõrgema temperatuuriga fcc-ks.Selleks et vältida seda muundumist koobalti baasil supersulamite kasutamise ajal, on peaaegu kõik koobalti baasil sulamid legeeritud nikliga, mille struktuuriks on toatemperatuur kuni sulamiseni.Koobaltipõhised sulamid on lamedad ja vastupidavad, kuid neil on parem termiline korrosioonikindlus kui teistel kõrgetel temperatuuridel üle 1000 C. See võib olla tingitud sulami kõrgema kroomisisalduse tõttu, mis on seda tüüpi sulami kõige olulisem.Üks võimalus.

Arengu tee

Koobaltil põhinevate supersulamite arendamise protsess 1930ndate aastate lõpus, kuna kolbmootorite turboülelaadurite järele oli vaja, algas koobaltil põhinevate supersulamite väljatöötamine.1942-s suutis Ameerika Ühendriigid esmakordselt valmistada turboülelaaduri terasid hambametalliga, mille valmistamisel on kasutatud Vitalium (Co-27 Cr-5 Mo-0.5Ti).Kasutamise ajal sadestab see sulam pidevalt karbiidi faasi ja muutub hapraks.Seetõttu vähendati sulami süsinikusisaldust 0.3%-le ja 2.6% niklist lisati, et parandada karbiidi moodustavate elementide lahustuvust maatriksis, mis arenes nii HA-21 sulamiks.1940s, X-40 ja HA-21 aastate lõpus toodetud gaasiturbiini labad ja juhtlabad lennukireaktiivmootorite ja turboülelaadurite jaoks ning nende töötemperatuur võib jõuda 850-870 C. S-816, mis ilmus 1953-s turbiinlabade sepistamiseks, on tahke lahus, mida on tugevdatud paljude tulekindlate elementidega.Alates 1950-ndate lõpust kuni 1960ndate lõpuni kasutati USAs laialdaselt 4-valatud koobaltipõhiseid sulameid: WI-52, X-45, Mar-M509 ja FSX-414.Enamik deformeerunud koobalt-põhistest sulamitest on plaadid, nagu näiteks L-605, mida kasutatakse põlemiskambrite ja -kaablite valmistamiseks.HA-188, mis ilmus 1966-s, on parandanud oksüdatsiooni resistentsust oma lantaani sisalduse tõttu.Koobaltil põhinev legeer∏ 35; 110 Nõukogude Liidus kasutatav K4; juhtlabade valmistamiseks kasutatakse HA-21-ga samaväärset.Koobaltil põhinevate sulamite arendamisel tuleks arvesse võtta koobalti ressursse.Koobalt on tähtis strateegiline ressurss.Enamikul maailma riikidel puudub koobalt, mis piirab koobaltil põhinevate sulamite arengut.