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性能
用钼部分或全部取代钨强化钴铬固溶体,并加入镍、铁合金元素,从而提高了涂层的韧性和综合力学性能。涂层组织中M23C6型的碳化物,硬度稍低,耐磨性亦稍差。钼和镍的加入,显著地提高了钴基合金的耐蚀性能。这类合金具有优良的高温强度、热稳定性、耐粘着磨损和耐气蚀性能。喷焊层具有抗磨损和耐气蚀性能。涂层具有抗磨粒、抗硬面、抗微动磨损和抗颗粒冲蚀磨损性。
钴铬钼镍铁合金通常制成粉末用于热喷涂,其粉末的主要化学成分和物理性能分别如表1和表2所示。其耐金属间粘着磨损性能、耐磨粒磨损性能和耐腐蚀性分别如表3和表4所示。
表1 钴铬钼镍铁合金粉末牌号及化学成分
成分 牌号 | 化学成分(质量分数,%) | |||||||
Cr | Mo | W | C | Ni | Fe | 其它 | Co | |
Stellite No.21 | 27.5 | 22.5 | 0.15 | 0.25 | 2.5 | 2.0 | Si1.0 | 余量 |
Stellite No.31 | 25.5 | — | 7.5 | 0.5 | 10.5 | 2.0 | Mn1.0 | 余量 |
Stellite No.2006 | 31 | 8 | — | 1.3 | 8 | 18 | Si1.0 | 余量 |
Stellite No.2012 | 33 | 10 | — | 1.7 | 8 | 15 | Si1.5 | 余量 |
Stellite.F | 25.5 | 0.6 | 12 | 1.75 | 22.5 | 30 | Si1.1 Mn0.5 | 余量 |
Metco 45C | 25.5 | — | 7.5 | 0.5 | 10.5 | — | — | 余量 |
表2 钴铬钼镍铁合金粉末牌号及物理性能
性能 牌号 | 涂层密度/ g·cm-3 | 涂层硬度/ Ra | 熔点 /ºC | 焊层高温硬度(DPH) | ||||
室温 | 427ºC | 538ºC | 649ºC | 760ºC | ||||
Metco 45C | 7.3~7.7 | 58~61 | 1260 | — | — | — | — | — |
Stellite No.21 | 钨极氩弧焊或粉末喷焊 | 285 | 130 | 135 | 140 | 110 | ||
Stellite No.2006 | 钨极氩弧焊 | 410 | 380 | 320 | 280 | 155 | ||
Stellite No.2012 | 钨极氩弧焊 | 500 | 440 | 380 | 290 | 160 | ||
Stellite No.F | 钨极氩弧焊 | 380 | 275 | 285 | 250 | 195 |
表3 钴铬钼镍铁耐金属间粘着磨损和耐磨粒磨损性能
表4 钴镍钼镍铁合金粉末耐腐蚀性
应用
可选用的喷涂工艺方法有超音速等离子喷涂、普通等离子喷涂、火焰喷涂、等离子喷焊等。
钴铬钼镍铁合金可作为高温硬面涂层、耐金属间粘着磨损焊层和耐气蚀抗微动磨损涂层。