鈷基合金，是一種能耐各種類(lèi)型磨損和腐蝕以及高溫氧化的硬質(zhì)合金。即通常所說(shuō)的鈷鉻鎢（鉬）合金或司太立合金。鈷基合金是以鈷作為主要成分，含有相當(dāng)數(shù)量的鎳、鉻、鎢和少量的鉬、鈮、鉭、鈦、鑭等合金元素，偶爾也還含有鐵的一類(lèi)合金。根據(jù)合金中成分不同，它們可以制成焊絲，粉末用于硬面堆焊，熱噴涂、噴焊等工藝，也可以制成鑄鍛件和粉末冶金件。按使用用途分類(lèi)，鉆基合金可以分為鉆基耐磨損合金，鉆基耐高溫合金及鉆基耐磨損和水溶液腐蝕合金。司太立20的硬度至高，但其加工難度也比較高，脆性較弱，易斷裂。天津耐腐蝕司太立合金

司太立合金有哪些應(yīng)用呢？司太立合金鑄件適用于核電、石化、電力、電池、玻璃、輕工、食品等諸多領(lǐng)域。具有耐磨、耐蝕、抗氧化和耐高溫特性。常用的產(chǎn)品有閥芯、閥座、軸類(lèi)、軸套、泵類(lèi)部件，玻璃、電池模具、噴嘴及切割刀具等。合金類(lèi)別有：Co基合金鑄件、Ni基合金鑄件、Fe基合金鑄件。司太立粉末冶金制品采用鈷基、鎳基或鐵基合金霧化粉末，經(jīng)壓制、燒結(jié)、精加工制成。主要產(chǎn)品有閥桿、閥芯（球）、閥座、閥圈、密封環(huán)、木材鋸齒、軸承泵、軸承球等。司太立高溫合金不是由與基體牢固結(jié)合的有序沉淀相來(lái)強(qiáng)化，而是由已被固溶強(qiáng)化的奧氏體fcc基體和基體中分布少量碳化物組成。實(shí)驗(yàn)用司太立合金報(bào)價(jià)司太立堆焊合金含鎢成分為3-21%。

司太立合金發(fā)展至今可分為∶系列ICo-Cr-W-C系列該系列是經(jīng)典的司太立合金，其特點(diǎn)是所含合金元索少，含碳量除司太立-7以外都比較高，一般在1%以上，甚至大于2%，因此合金的硬度較高，如司太立-100可達(dá)HRC65，具有極好的耐磨粒磨損性能，抗高溫耐腐蝕、耐氣蝕的性能亦佳，本系列的合金韌性相對(duì)都要差些，但各牌號(hào)合金之間，W、C含量相差很大，性能也不盡相同。代表性的合金有司太立1、6、12、20。系列Ⅱ∶Co-Cr-W/Mo-Ni/Fe-C系列與前系列I相比，降低了含碳量（<0.5%），而增添了Mo、Ni、Fe、Nb等合金元素。該系的特點(diǎn)是適當(dāng)降低了合金的硬度，提高了韌性，綜合機(jī)械性能較好，機(jī)加工也比較方便，因此普遍用作各種工程材料堆焊上，代表性的合金有司太立21、31（X-40）。

司太立合金在氣門(mén)行業(yè)的應(yīng)用如下：汽車(chē)進(jìn)排氣門(mén)是發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部件，其質(zhì)量的好壞直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)功率和油耗等主要性能指標(biāo)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性影響極大，其中排氣門(mén)的工作環(huán)境尤為惡劣，它不但承受高速?zèng)_擊負(fù)荷，而且要在高溫、腐蝕、氣蝕的條件下穩(wěn)定工作，特別是氣門(mén)錐面的工況尤為惡劣，隨著汽車(chē)渦輪增壓技術(shù)的發(fā)展和普及，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的油耗降低了，排放也減少了，但是發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室表面溫度提高，滯燃期縮短，這意味著排氣門(mén)要承受巨大的爆發(fā)力和更高的溫度。而鈷基自熔性合金粉末因其良好的耐熱、耐熱震、抗磨損、抗腐蝕、抗蠕變、抗氣蝕等性能，在汽車(chē)氣門(mén)行業(yè)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。司太立合金可以根據(jù)合金中成分不同，制成粉末。

司太立合金元素分析：一般鈷基高溫合金缺少共格的強(qiáng)化相，雖然中溫強(qiáng)度低(只有鎳基合金的50-75%)，但在高于980℃時(shí)具有較高的強(qiáng)度、良好的抗熱疲勞、抗熱腐蝕和耐磨蝕性能，且有較好的焊接性。適于制作航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)、艦船燃?xì)廨啓C(jī)的導(dǎo)向葉片和噴嘴導(dǎo)葉以及柴油機(jī)噴嘴等。碳化物強(qiáng)化相鈷基高溫合金中較主要的碳化物是MC，M23C6和M6C在鑄造司太立合金中，M23C6是緩慢冷卻時(shí)在晶界和枝晶間析出的。在有些合金中，細(xì)小的M23C6能與基體γ形成共晶體。MC碳化物顆粒過(guò)大，不能對(duì)位錯(cuò)直接產(chǎn)生顯著的影響，因而對(duì)合金的強(qiáng)化效果不明顯，而細(xì)小彌散的碳化物則有良好的強(qiáng)化作用。1953年出現(xiàn)的用作鍛造渦輪葉片的S-816，是用多種難熔元素固溶強(qiáng)化的合金。貴州司太立合金管絲

司太立堆焊合金含鉻成分為25-33%。天津耐腐蝕司太立合金

一般鈷基高溫合金缺少共格的強(qiáng)化相，雖然中溫強(qiáng)度低(只有鎳基合金的50-75%)，但在高于980℃時(shí)具有較高的強(qiáng)度、良好的抗熱疲勞、抗熱腐蝕和耐磨蝕性能，且有較好的焊接性。適于制作航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)、艦船燃?xì)廨啓C(jī)的導(dǎo)向葉片和噴嘴導(dǎo)葉以及柴油機(jī)噴嘴等。碳化物強(qiáng)化相鈷基高溫合金中較主要的碳化物是MC，M23C6和M6C在鑄造司太立合金中，M23C6是緩慢冷卻時(shí)在晶界和枝晶間析出的。在有些合金中，細(xì)小的M23C6能與基體γ形成共晶體。MC碳化物顆粒過(guò)大，不能對(duì)位錯(cuò)直接產(chǎn)生顯著的影響，因而對(duì)合金的強(qiáng)化效果不明顯，而細(xì)小彌散的碳化物則有良好的強(qiáng)化作用。位于晶界上的碳化物(主要是M23C6)能阻止晶界滑移，從而改善持久強(qiáng)度，鈷基高溫合金HA-31(X-40)的顯微組織為彌散的強(qiáng)化相為(CoCrW)6C型碳化物。在某些司太立合金中會(huì)出現(xiàn)的拓?fù)涿芘畔嗳缥鞲瘳斚嗪蚅aves等是有害的，會(huì)使合金變脆。司太立合金較少使用金屬間化合物進(jìn)行強(qiáng)化，因?yàn)镃o3(Ti﹐Al)﹑Co3Ta等在高溫下不夠穩(wěn)定，但近年來(lái)使用金屬間化合物進(jìn)行強(qiáng)化的司太立合金也有所發(fā)展。天津耐腐蝕司太立合金

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