UGI® PHYNOX® — премиальный аустенитный кобальтовый сплав для высоконагруженных применений
Описание
UGI® PHYNOX® — аустенитный кобальтовый сплав с высокой границей текучести, обладающий уникальным набором свойств:
- Упрочнение старением после термической обработки, следующей за холодной деформацией, без деформации детали.
- Отличная коррозионная стойкость в различных средах, стойкость к коррозионному растрескиванию и отсутствие водородной ломкости.
- Высокая устойчивость к усталости без расслабления.
- Немагнитный во всех состояниях: отпущенном, холоднодеформированном или после старения.
- Рабочий диапазон температур: от жидкого гелия до 500 °C.
- Идеальная биосовместимость — более 25 лет используется в хирургических имплантах.
Чистота материала соответствует стандартам AFNOR NF S 90-403 и ISO 5832/7: сульфиды — 1, алюминаты — 3,силикаты — 1, глобулярные оксиды — 3.
Свойства
Общие свойства
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Плотность | 8,3 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Модуль упругости | 182 ГПа | |
| Модуль сдвига | 75 ГПа | |
| Предел прочности при растяжении | 1550–2250 МПа | в зависимости от степени холодной деформации |
Тепловые свойства
| Свойство | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Коэффициент линейного теплового расширения | 1,25·10⁻⁵ 1/К | 20–100 °C |
| Температура плавления | 1450–1460 °C | |
| Удельная теплоемкость | 430 Дж/(кг·К) |
Электрические свойства
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Электрическое сопротивление | 9,5·10⁻⁷ Ом·м |
Магнитные свойства
| Свойство | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Относительная магнитная проницаемость | 1,0002 | 500/1000 Эрстед |
Химический состав
| Элемент | Содержание, % | Примечание |
|---|---|---|
| Углерод | 0,15 | макс. |
| Хром | 19,0–21,0 | |
| Кобальт | 39,0–41,0 | |
| Марганец | 1,5–2,5 | |
| Молибден | 6,5–7,5 | |
| Никель | 15,0–18,0 | |
| Прочие | 1,0 | макс. |
| Фосфор | 0,015 | макс. |
| Кремний | 1,2 | макс. |
| Сера | 0,015 | макс. |
Технологические свойства
| Свойство | Описание | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Коррозионные свойства |
UGI® PHYNOX® не подвержен атаке органических кислот. Идеально стойкий к соленому туману. Поведение в минеральных кислотах значительно превосходит лучшие нержавеющие стали. Идеальная пассивность при контакте с человеческими тканями объясняет его применение в хирургических имплантах более 25 лет. Примеры коррозионной стойкости (индексы: А <0,05 мм/год; B 0,05–0,25; C 0,25–0,50; D 0,50–1,25; E >1,25):
Коррозионное растрескивание (NACE TM.01.07): водный раствор NaCl 50 г/л + CH₃COOH 5 г/л, насыщенный H₂S под 1 атм (pH=3). Температура 24–26,8 °C. Напряжение 90% от предела текучести. Результат: без разрушения через 720 ч. Дополнительные испытания при 150 °C и повышенном давлении — без трещин через 1370 ч. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Общая обрабатываемость на станках |
Высокие механические свойства в состоянии после холодной деформации и способность к холодному упрочнению при резании требуют специальных мер:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Тепловая обработка |
520 °C / 3 часа — охлаждение на воздухе:
Очистка деталей после термообработки (3 метода):
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Прочее (доступные формы поставки) |
Проволока (в катушках) и выпрямленные шлифованные прутки (мин. диаметр 1 мм).
Другие варианты — по запросу к поставщику. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Поверхностная обработка |
Декапирование и полировку: оксидную пленку, образующуюся при нагреве на воздухе, можно удалить погружением в кипящий водный раствор с 5% фтороводородной кислоты и 12% азотной кислоты. UGI® PHYNOX® можно электрохимически полировать составом для стоматологических кобальтовых сплавов. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сварка |
UGI® PHYNOX® хорошо сварюется: контактная точечная сварка, электронно-лучевая, лазерная, аргондуговая. Также может пайка. Поскольку упрочнение старением возможно только в зонах холодной деформации, шов или пайку следует располагать в зонах с малыми нагрузками или использовать прерывистые швы. |
Металл
- Сталь EN 10277-5 25CrMo4: Холоднодеформированная, высокая прочность и пластичность для ответственных деталей
- Сталь EN 10277-5 25CrMoS4: Холоднодеформированная, высокая прочность и пластичность для авто- и промдеталей
- Сталь EN 10277-5 Grade 38Cr2: Холоднокатаная, высокая прочность и работа при низких температурах
- Сталь EN 10277-5 Grade 38CrS2: Холоднокатаная прецизионный сплав для авто и машиностроения
- Сталь EN 10277-5 Grade 41Cr4: Холоднокатаная высокопрочная для авто и машиностроения
- Сталь EN 10277-5 41CrS4: Холододеформированная сталь для автопрома и машиностроения
- Сталь EN 10277-5 42CrMo4: Премиальная холододеформированная для тяжелых условий
- Сталь AISI 1017 холоднодеформированная: Ключевые свойства и применение
- Сталь AISI 1025 холоднодеформированная: Свойства и применение
- Сталь AISI 1010 (холоднокатаная): Свойства, характеристики и применение