Изпълнение

Обикновено свръхсплавите на основата на кобалт нямат последователни етапи на укрепване.Въпреки че якостта при средна температура е ниска (само 50-75% от никелови сплави), те имат по-висока якост, добра устойчивост на топлинна умора и топлинна устойчивост на корозия при температури, по-високи от 980 8451;.Устойчивост на износване и по-добра заваримост.Той е подходящ за изработване на насочващи лопатки и накрайници за авиационни реактивни двигатели, промишлени газови турбини, корабни газови турбини и дюзи за дизелови двигатели.

Карбидна подсилваща фаза.Най-важните карбиди в суперсплави на основата на кобалт са MC, M23C6 и M6C. В сплави на основата на гипс M23C6 се утаява между границите на зърното и дендритите при бавно охлаждане.В някои сплави финият M23C6 може да формира еуектик с матрицата на CON947;MC карбидните частици са твърде големи, за да имат пряко значителен ефект върху разместванията, така че подсилващият ефект върху сплавта не е очевиден, докато фино разпръснатите карбиди имат добър подсилващ ефект.Карбидите (главно M23C6), разположени на границата на зърното, могат да предотвратят изместването на границата на зърното, като по този начин подобряват издръжливостта.Микроструктурата на суперсплавта на основата на кобалт HA-31 (X-40) е диспергирана фаза на укрепване (CoCrW)6 C-тип карбид.

Топологичните близки пакетирани фази, които се появяват в някои сплави на основата на кобалт, като например Сигма и Лавите, са вредни и правят сплавта чуплив.Кобалтовите сплави рядко използват интеретални съединения за укрепване, тъй като Co3 (Ti, Al), Co3Ta и т.н. не са стабилни при високи температури, но през последните години са разработени и кобалтови сплави, които използват интеретални съединения за укрепване.

По-добра е термичната стабилност на карбиди в кобалтови сплави.Когато температурата се покачи, скоростта на растеж на натрупването на карбид при закрити врати е по-ниска от тази на фазата на никеловата сплав, а температурата на повторно разтваряне в матрицата също е по-висока (до 1100, до 1176; C).Затова, когато температурата се повиши, кобалтовата сплав силата на сплавта обикновено намалява бавно.

Кобалтови сплави имат добра топлинна устойчивост на корозия.Смята се, че причината поради която кобалтовите сплави са по-високи от никеловите сплави в това отношение е, че точката на топене на кобалтов сулфид (като Ко-Co4S3 еуектик, 877 8451;) е по-висока от тази на никела.Температурата на топене на материала (напр. Ni-Ni3S2 еуектик 645 CON176C) е висока, а степента на дифузия на сяра в кобалт е много по-ниска от тази в никел.И тъй като повечето сплави на основата на кобалт съдържат по-високо съдържание на хром от никелови сплави, те могат да образуват защитен слой от алкален метален сулфат (като Cr2O3 защитен слой, който се корозира от Na2SO4) на повърхността на сплавта.Устойчивостта на окисляване на кобалтови сплави обаче обикновено е много по-ниска от тази на никеловите сплави.Ранните сплави на кобалт са произведени чрез нехвакуумни процеси на топене и леене.По-късно разработените сплави, като мар-M509 сплав, се произвеждат чрез вакуумно топене и вакуумно леене, тъй като съдържат по-активни елементи като цирконий и бор.

Продължителност

Ефектът на износването на съставните части на сплавта е до голяма степен повлиян от контактния стрес или въздействието върху повърхността.Повърхностното износване при натоварване зависи от характеристиките на взаимодействието на потока на изместване и контактната повърхност.За сплави на основата на кобалт тази характеристика е свързана с долната структурна деформация на матрицата и преобразуването на матричната структура от плътно центрирана кубика към шестоъгълна затворена кристална структура под въздействието на стрес или температура.Метали с шестоъгълна плътна кристална структура Материал, устойчивостта на износване е по-добра.Освен това съдържанието, морфологията и разпределението на втората фаза на сплавта, като например карбиди, също оказват влияние върху устойчивостта на износване.Тъй като сплавите карбиди от хром, волфрам и молибден се разпространяват в кобалт-богата матрица и някои от атомите на хром, волфрам и молибден са твърдо разтворени в матрицата, сплавтът се укрепва, като по този начин се подобрява устойчивостта на износване.В сплавите на основата на гипс размерът на карбидните частици е свързан с скоростта на охлаждане, и колкото по-бързо охлаждането, толкова по-фини карбидни частици.При отливането на пясък твърдостта на сплавта е ниска, а карбидните частици също са груби.В това състояние, абразивната износна устойчивост на сплавта е значително по-добра от тази на графитно леене (фини карбидни частици), докато лепилото износване на двете Няма очевидна разлика, което показва, че едрите карбиди са полезни за подобряване на способността за абразивно износване.