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stellite 6B(Alloy 6B)司太立合金性能 成份與硬度

時間:2025/4/7閱讀:190
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 stellite 6B(Alloy 6B)司太立合金性能 成份與硬度

司太立合金(Stellite 6B)是一種鈷基高溫合金,以其優異的耐磨性、耐腐蝕性和高溫性能著稱,廣泛應用于航空航天、石油化工、醫療植入等領域。以下是其關鍵性能、成分和硬度數據:


1. 主要成分(wt%)

元素含量范圍作用
鈷(Co)余量(~60%)基體,提供高溫穩定性
鉻(Cr)28-32%耐腐蝕/抗氧化性
鎢(W)3-5%強化硬度,提升耐磨性
碳(C)1.0-1.5%形成碳化物,增強硬度
鎳(Ni)≤3%改善韌性和熱疲勞性
硅(Si)≤1.5%改善鑄造流動性
鐵(Fe)≤3%雜質(少量允許)
錳(Mn)≤1%脫氧劑

2. 典型性能

  • 硬度

    • 室溫硬度:HRC 40-45(鑄態),可通過熱處理或冷作硬化提升至HRC 50+。

    • 高溫硬度:在800°C下仍能保持較高硬度(約HRC 30)。

  • 耐磨性

    • 優于不銹鋼和鎳基合金,尤其適合高應力磨損(如閥門密封面、泵部件)。

  • 耐腐蝕性

    • 耐硫酸、硝酸、有機酸及海水腐蝕,但在鹽酸中性能下降。

  • 高溫性能

    • 可在750-900°C長期工作,抗氧化性優異(因Cr形成保護性氧化層)。


3. 微觀結構與強化機制

  • 碳化物相:Cr的碳化物(如Cr?C?、Cr??C?)和W的碳化物分散在鈷基體中,提供高硬度和耐磨性。

  • 固溶強化:Cr和W溶于鈷基體,提升高溫強度。


4. 常見應用

  • 工業領域:閥門閥座、渦輪葉片、切割工具、鉆頭。

  • 醫療領域:人工關節、牙科器械(生物相容性佳)。


5. 對比其他司太立合金

合金牌號特點典型硬度(HRC)
Stellite 6B平衡耐磨/耐蝕,通用性強40-45
Stellite 1更高鎢含量(~12%),更耐磨50-55
Stellite 21低C(0.25%),更韌,醫療常用25-30

如需更詳細的熱處理工藝或特定環境性能數據,可進一步補充說明。

 

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