آلیاژ های پایه کبالت
آلیاژ های پایه کبالت شدیدا در برابر خوردگی و حرارت مقاوم اند که تا درصد زیادی به خاطر خواص فوقالعاده کبالت میباشد. آلیاژ هایی که در صنعت گستر تولید می شوند به طور کلی مقاوم در برابر حرارت و سایش هستند و لذا حاوی مقادیر زیادی کربن، کروم و تشکیل دهنده های کاربیدی همچون تنگستن می باشند. ریز ساختارشان شامل مقادیر زیادی کاربید های اولیه در یک ماتریس کبالتی-کرومی می باشد.
این آلیاژ ها بسیار سخت بوده و در دما های بسیار بالا نیز سختی خود را حفظ می کنند که همین باعث سختی در ماشینکاری آنها نیز می شود. معمولا ریخته گری دقیق مقرون به صرفه ترین روش برای ساخت قطعه های این آلیاژ ها می باشد. از نظر مقاومت به حرارت و خوردگی، آلیاژ های کبالت کیفیت عالی دارند. همچنین بسیار بادوام بوده و تا مدت طولانی عمر میکنند.
برای دیدن لیست کامل آلیاژ های صنعت گستر میتوانید نگاهی به صفحه آلیاژهای ما بیندازید.
کبالت یک فلز سخت و براق به رنگ نقره ای مايل به خاکستری است که به طور طبیعی در برابر اکسیداسیون (زنگ زدگی) توسط یک لايه اکسیدي غیرفعال محافظت می شود. مانند نیکل، کبالت فقط در طبیعت به شکل ترکیب شیمیایی (آلیاژ های طبیعی) یافت می شود. کبالت خالص را می توان از طریق ذوب احیا کننده تولید کرد.
آلیاژ های کبالت مقاوم در برابر خوردگی، حرارت و سایش هستند. این امر باعث می شود كه ریخته گری آلیاژ كبالت در صنایع بی شماری از جمله پزشکی، هوافضا، خودرو، نظامی و سایر كاربردهایی كه اکسیداسیون يك مسئله و استحكام بالا مورد نياز است، بسیار مفید باشد. به عنوان مثال در صنعت پزشکی از ریخته گری های دقيق کبالت برای ساخت ایمپلنت های ارتوپدی استفاده می شود که به مرور زمان فرسوده نمی شوند. از آلیاژ کبالت در محیط هایی پر اصطکاک به دلیل استحکام و روان كنندگيشان (یا کیفیت ضد چسبندگي) استفاده می شود. همچنین محیط هایی با درجه حرارت بالا، مانند توربین های توربوشارژر و توربین های جت. آلیاژ های کبالت مقاومت خوبی در برابر خزش و خستگی حرارتی نیز دارند.
کاربردهای متداول:
- ایمپلنتهای ارتوپدی
- موتور جت
آلیاژ کبالت-کروم (F75)
کبالت کروم (CoCr) یا آلیاژ F75، آلیاژی فلزی است که از ترکیب کروم و کبالت تشکیل شده است. کبالت-کروم (F75) از استحکام بسیار بالایی برخوردار است که آنرا برای کاربردهایی چون توربین های گازی، ایمپلنت های پزشکی و ارتوپدی ایده آل می کند. این آلیاژها عاری از نیکل بوده (کمتر از 0.1% نیکل) و دارای ساختار دانه یکپارچه کریستالی است.
خواص آلیاژ کبالت-کروم
CoCrMo یک سوپرآلیاژ بر پایه کبالت-کروم و مولیبدن است که خواص مکانیکی فوق العاده ای دارد. مقاومت در برابر سایش و خوردگی، زیست سازگاری، استحکام فوق العاده همگی جزئی از خواص این سوپر آلیاژ هستند. قطعاتی که از آلیاژ F75 کبالت کروم ساخته می شوند در صورت نیاز قابلیت ماشینکاری، جوشکاری، پولیش و کوتینگ را دارند. این آلیاژ برای کاربردهای پزشکی و بایومدیکال بسیار مناسب است و در مکان هایی با دمای کاری بالا (1000-500 درجه سانتی گراد) و خورنده کاربرد دارد.
کاربردهای آلیاژ کبالت-کروم:
- اجزای موتورها
- توربین های گازی و بادی
- دستگاه و ایمپلنت های پزشکی مانند پروتزها
- ایمپلنت های دندان
آلیاژ های پایه کبالت استليت
استليت مجموعه ای از آلیاژ های کبالت-کروم است که ممکن است حاوی تنگستن یا مولیبدن نیز باشند. آنها خاصيت مغناطيسي ندارند و از مقاومت سایشی فوق العاده ای برخوردارند. آلیاژ های پایه کبالت استیلت در محیط های شیمیایی و خورنده عملکرد بسیار خوبی از خود نشان میدهند و همچنین دارای نقطه ذوب بسیار بالایی هستند که باعث می شود از آنها در کاربردهايي كه درجه حرارت بالا مد نظر است، استفاده شود.
ديگر خصوصيات و فوايد آن ها بسته به گريدشان شامل: مقاومت در برابر ترک خوردگی گرمايي، خستگی سطحی و مقاومت به شكست تنشي است. برخی از آلیاژ های پایه کبالت استیلت محبوب در زیر آورده شده اند:
- استليت 25#
- استليت 31#
- استیلت 6#
- استليت 21#
- استليت 93#
آلياژ كبالت 6 – AMS 5387
- مورد استفاده ترین آلیاژ کبالت: برای محیط های معمولی که خاصیت سایشی مورد نیاز است، استفاده می شوند.
- مقاومت بالا در محدوده های دمایی مختلف.
- سختی خود را تا دماي 490 درجه سانتی گراد حفظ می کنند.
- به خوبی در برابر ضربه و سوراخ کاری سطح مقاومت می کنند.
آلياژ كبالت 3
- درصد بالای کربن آنها باعث می شود تا در برابر ساییدگی و فرسایش مقاومت نشان دهند.
آلياژ كبالت 21 – AMS 5385
- شكل پذيري كم
- مقاومت عالی در برابر شوک حرارتی و مکانیکی
آلياژ كبالت 31 – AMS 5382
- خاصیت کششی و خزش زیاد
- مقاومت بسیار بالا در برابر سایش فلز روي فلز
- عملکرد مناسب در دماهای بالا
آلياژ هاي پايه كبالت FSX-414
FSX-414 یک آلیاژ نیکل-کبالت است که استحکام زیادی دارد و مقاومت در برابر خوردگی آن نیز بالا است. به طور معمول برای ریخته گری دقيق قطعات دما بالا در هوافضا، نیروگاه ها و دیگر صنایع استفاده می شود.