Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Industrial materials >> Металл

UGI® PHYNOX® — премиальный аустенитный кобальтовый сплав для высоконагруженных применений

Описание

UGI® PHYNOX® — аустенитный кобальтовый сплав с высокой границей текучести, обладающий уникальным набором свойств:

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

СвойствоЗначение
Плотность8,3 г/см³

Механические свойства

СвойствоЗначениеПримечание
Модуль упругости182 ГПа
Модуль сдвига75 ГПа
Предел прочности при растяжении1550–2250 МПав зависимости от степени холодной деформации

Тепловые свойства

СвойствоЗначениеПримечание
Коэффициент линейного теплового расширения1,25·10⁻⁵ 1/К20–100 °C
Температура плавления1450–1460 °C
Удельная теплоемкость430 Дж/(кг·К)

Электрические свойства

СвойствоЗначение
Электрическое сопротивление9,5·10⁻⁷ Ом·м

Магнитные свойства

СвойствоЗначениеПримечание
Относительная магнитная проницаемость1,0002500/1000 Эрстед

Химический состав

ЭлементСодержание, %Примечание
Углерод0,15макс.
Хром19,0–21,0
Кобальт39,0–41,0
Марганец1,5–2,5
Молибден6,5–7,5
Никель15,0–18,0
Прочие1,0макс.
Фосфор0,015макс.
Кремний1,2макс.
Сера0,015макс.

Технологические свойства

СвойствоОписание
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):

СредаКонцентрация°CИндексСредаКонцентрация°CИндекс
Уксусная кислота50%100AЛимонная кислота10%100A
Хлороводородная кислотаКонцентрированная110EМолочная кислота10%100A
Хлороводородная кислота50%110EАзотная кислота50%100B
Серная кислота50%150EАзотная кислота10%100B
Хлорид кальция10%100AОртофосфорная кислота50%120C
Хлорид железа (III)10%25AХлорид натрия10%100A

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:

  • Жесткие и устойчивые станки
  • Умеренные скорости резания
  • Инструмент из твердых сплавов или напаянные пластины с большими углами заточки
  • Охлаждающие-масляющие СОЖ с высокой производительностью
Тепловая обработка

520 °C / 3 часа — охлаждение на воздухе:

  • Обработка проводится после холодной деформации или механической обработки без деформации детали.
  • Рекомендуется вакуумная печь (10⁻⁵ Торр) или защитная атмосфера (аргон).
  • Обработка в открытом воздухе не влияет на механические свойства, но ухудшает внешний вид.
  • Влияние на отпущенный материал незначительно, но существенно на холоднодеформированные изделия.

Очистка деталей после термообработки (3 метода):

  1. Ортофосфорная кислота 6% при 70 °C — выдержка 15–20 мин, промывка горячей/холодной водой, сушка.
  2. Азотная кислота 30% при 40 °C — выдержка 2–3 мин, промывка, сушка.
  3. Соляная кислота 40% + азотная кислота 5% при комнатной температуре, затем пассивация азотной кислотой 40%, промывка, сушка.
Прочее (доступные формы поставки)

Проволока (в катушках) и выпрямленные шлифованные прутки (мин. диаметр 1 мм).

  • Отпущенное состояние: Ø 0,60–18 мм
  • Твердое состояние: Ø 0,012–15 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

  1. Сталь EN 10277-5 25CrMo4: Холоднодеформированная, высокая прочность и пластичность для ответственных деталей
  2. Сталь EN 10277-5 25CrMoS4: Холоднодеформированная, высокая прочность и пластичность для авто- и промдеталей
  3. Сталь EN 10277-5 Grade 38Cr2: Холоднокатаная, высокая прочность и работа при низких температурах
  4. Сталь EN 10277-5 Grade 38CrS2: Холоднокатаная прецизионный сплав для авто и машиностроения
  5. Сталь EN 10277-5 Grade 41Cr4: Холоднокатаная высокопрочная для авто и машиностроения
  6. Сталь EN 10277-5 41CrS4: Холододеформированная сталь для автопрома и машиностроения
  7. Сталь EN 10277-5 42CrMo4: Премиальная холододеформированная для тяжелых условий
  8. Сталь AISI 1017 холоднодеформированная: Ключевые свойства и применение
  9. Сталь AISI 1025 холоднодеформированная: Свойства и применение
  10. Сталь AISI 1010 (холоднокатаная): Свойства, характеристики и применение