Caratteristiche dei prodotti
Durezza e resistenza all'usura estremamente elevate
Stellite 1 achieves extensive M₇C₃ and M₆C type hard carbides (with hardness up to 1500-1800 HV) through its 'high carbon, high chromium, high tungsten' composition design, which are uniformly distributed within a cobalt-based solid solution matrix. This 'hard particle + tough matrix' composite structure enables it to effectively resist cutting and adhesive wear by abrasive particles. Typical hardness ranges for cast or weld-deposited conditions are between HRC 50-60 (approximately HV 550-720). Under dry friction conditions, its wear rate against quenched steel is only 1/20 that of 304 stainless steel and 1/5 that of weld overlay wear-resistant steels (e.g., D517). Even at temperatures above 400°C, its wear resistance degradation remains below 15%, far outperforming iron-based wear-resistant alloys (degradation >50%).
Eccellente durezza alle alte-temperature calde e resistenza all'ossidazione
La stellite 1 si distingue per la sua durezza superiore alle alte-temperature calde, mantenendo una notevole durezza anche al di sopra di 760 gradi (1400 gradi F)-mantenendo circa 37 HRC a 600 gradi e circa 28 HRC a 870 gradi (1600 gradi F). Questa straordinaria proprietà deriva dalla trasformazione allotropica del cobalto da esagonale-impacchettato (ε-Co) a faccia-cubico centrato (-Co) al di sopra della temperatura ambiente, insieme al rafforzamento della soluzione solida-fornito dal tungsteno. Nelle atmosfere ossidanti l'elevato contenuto di cromo favorisce la formazione di un denso film di ossido Cr₂O₃ sulla superficie; dopo l'esposizione all'aria a 800 gradi per 1000 ore, l'aumento di peso dovuto all'ossidazione è inferiore a 1 mg/cm², offrendo una migliore resistenza all'ossidazione rispetto alla maggior parte degli acciai resistenti al calore-a base di ferro-. La lega mostra un'eccellente stabilità microstrutturale durante il servizio a lungo-termine superiore a 600 gradi, senza trasformazioni di fase o rammollimenti significativi.
Buona resistenza alla corrosione
Con un contenuto di cromo di circa il 30% e proprietà intrinseche della matrice di cobalto, Stellite 1 dimostra una buona resistenza alla corrosione in vari mezzi corrosivi. A temperatura ambiente, resiste a concentrazioni di acido solforico fino al 50%, di acido cloridrico fino al 30% e a tutte le concentrazioni di soluzioni di idrossido di sodio, tipicamente con velocità di corrosione inferiori a 0,1 mm/a. Nei mezzi ossidanti come l'acido nitrico, la sua resistenza alla corrosione supera addirittura alcune leghe a base di nichel-. Nelle soluzioni di acqua di mare e cloruro, la Stellite 1 subisce principalmente vaiolatura piuttosto che perdita di massa uniforme, con un potenziale dell'elettrodo tipico di circa -0,4 V (SCE). Tuttavia, le prestazioni sono limitate negli acidi fortemente riducenti (ad esempio, acido cloridrico) e nei mezzi contenenti fluoro. Inoltre, la pellicola di ossido può essere facilmente danneggiata in condizioni di attrito ad alto stress, richiedendo l'uso di lubrificanti per mantenere la resistenza alla corrosione.
Caratteristiche di lavorazione e lavorazione
La stellite 1 mostra proprietà meccaniche caratterizzate da "elevata durezza e bassa duttilità": la resistenza alla trazione a temperatura ambiente è di circa 550-1000 MPa, ma l'allungamento dopo la frattura è solo dell'1-3% e l'energia di impatto (intaglio a V di Charpy) è<10 J, classifying it as a typical wear-resistant brittle material. Therefore, it is unsuitable for applications subject to severe impact loads but performs exceptionally well in sliding wear and fretting wear conditions. The alloy is typically formed via precision casting or powder metallurgy. Weld overlay (PTA, TIG, oxy-acetylene) is the most common application method for Stellite 1. Due to its high susceptibility to hot cracking, preheating to 300-600°C and control of interpass temperature are required during welding, followed by slow cooling post-weld to reduce crack tendency. Because of its extremely high hardness, grinding or electrical discharge machining (EDM) are recommended for finishing operations.
Specifiche tecniche
Composizione chimica
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Elemento |
Requisiti standard |
Note |
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Co |
Quantità rimanente |
Elementi della matrice che forniscono resistenza alle alte-temperature, stabilità termica, tenacità e resistenza alla corrosione intrinseca |
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Cr |
28.0 - 32.0% |
Forma una densa pellicola protettiva Cr₂O₃, fornendo resistenza all'ossidazione e alla corrosione, ed è anche un componente principale dei carburi duri |
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W |
11.0 - 13.0% |
Forniscono un rafforzamento della soluzione solida, formano carburi duri e resistenti all'usura-con carbonio, migliorando significativamente la durezza alle alte-temperature e la resistenza allo scorrimento viscoso |
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C |
2.0 - 3.0% |
Formando una grande quantità di carburi ad alta-durezza (M₇C₃, M₆C) con cromo e tungsteno, che è la fonte principale di ultra-resistenza all'usura elevata |
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Fe |
Inferiore o uguale al 3,0% |
Controllo rigoroso per garantire purezza e stabilità microstrutturale |
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Ni |
Inferiore o uguale al 3,0% |
Controllare rigorosamente per evitare che un eccesso di nichel causi infragilimento |
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Sì |
Inferiore o uguale al 2,0% |
Disossidante |
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Mn |
Inferiore o uguale all'1,0% |
Disossidante, migliora le prestazioni di elaborazione |
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Mo |
Inferiore o uguale all'1,0% |
Piccole aggiunte opzionali per fornire un maggiore rafforzamento della soluzione solida e resistenza alla corrosione per vaiolatura |
Proprietà fisiche
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Proprietà |
Valore/Intervallo |
Condizioni di prova |
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Densità |
8.69 - 8.87 g/cm³ |
Temperatura ambiente (20 gradi) |
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Punto di fusione |
1190 - 1420 grado |
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Coefficiente di dilatazione termica (20-100 gradi) |
11.5 - 12.5 × 10⁻⁶ /K |
- |
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Modulo elastico (modulo di Young) |
205 - 230 GPa |
Temperatura ambiente |
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Conducibilità termica (20 gradi) |
14.5 - 14.8 W/(m·K) |
- |
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Resistività (20 gradi) |
0.85 - 0.94 μΩ·m |
Temperatura ambiente |
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Magnetismo |
Non-magnetico (debolmente magnetico) |
Le leghe a base di cobalto-sono generalmente non-magnetiche o debolmente magnetiche a temperatura ambiente |
Proprietà meccaniche (condizioni di fusione/saldatura, valori tipici)
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Proprietà |
Valore tipico |
Specifica |
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Durezza (condizione di riporto di fusione/saldatura) |
50 - 60 HRC(550 - 720 HV) |
AWS A5.21 ECoCr-C |
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Resistenza alla trazione |
550 - 900 MPa |
- |
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Limite di snervamento (compensazione dello 0,2%) |
500 - 700 MPa |
- |
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Allungamento |
1 - 3% (materiale fragile) |
- |
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Resistenza alla compressione a temperatura ambiente |
2000 - 2500 MPa |
- |
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Resistenza all'impatto |
Energia d'impatto dell'intaglio Charpy V-< 10 J |
- |
Nota: la stellite 1 è un materiale fragile-resistente all'usura. I suoi principali indicatori di prestazione sono la durezza e la resistenza all'usura. Ha una bassa resistenza alla trazione e una plasticità estremamente scarsa e generalmente non è raccomandato per componenti strutturali soggetti a carichi di trazione elevati.
Prestazioni ad alta-temperatura
La stellite 1 mostra un'eccezionale capacità di mantenere la durezza alle alte temperature. Di seguito sono riportati i valori di riferimento tipici per la variazione della durezza con la temperatura:
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Temperatura |
Durezza tipica |
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Temperatura ambiente |
50 - 58 HRC |
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400 gradi (750 gradi F) |
42HRC |
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600 gradi (1110 gradi F) |
37 HRC |
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760 gradi (1400 gradi F) |
32HRC |
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870 gradi (1600 gradi F) |
28HRC |
Prestazioni antiossidanti:
Negli ambienti di ossidazione ad alta-temperatura, la Stellite 1 forma una densa pellicola di ossido Cr₂O₃ sulla sua superficie. Dopo l'esposizione all'aria a 800 gradi per 1000 ore, l'aumento di peso dovuto all'ossidazione è inferiore a 1 mg/cm², offrendo proprietà antiossidanti migliori rispetto alla maggior parte degli acciai resistenti al calore-a base di ferro-. Anche nell'intervallo di temperature di 500-700 gradi, dove il riscaldamento per attrito provoca un forte aumento della temperatura superficiale, non si ammorbidisce rapidamente come i normali acciai per utensili.
Stabilità termica a lungo-termine:
Quando è in servizio a temperature superiori a 600 gradi per periodi prolungati, la lega mostra un'eccellente stabilità microstrutturale senza significative trasformazioni di fase o rammollimenti. Il rafforzamento della soluzione solida derivante dal tungsteno nella matrice di cobalto e la stabilità strutturale dei carburi garantiscono collettivamente una lunga durata in condizioni di temperatura elevata-.
Supporti applicabili:
1. Acqua di mare, acqua salata (eccellente resistenza alla corrosione per vaiolatura, che presenta principalmente vaiolatura piuttosto che corrosione uniforme)
2. Acidi ossidanti: acido nitrico (resistenza superiore alla corrosione a temperatura ambiente, addirittura migliore di alcune leghe a base di nichel-)
3. Acidi non-ossidanti: acido solforico (concentrazione inferiore o uguale al 50%), acido cloridrico (concentrazione inferiore o uguale al 30%) (tasso di corrosione tipicamente<0.1 mm/a)
4. Soluzioni alcaline: idrossido di sodio, idrossido di potassio (resistente a tutte le concentrazioni)
5. Acidi organici: acido nitrico, acido acetico, ecc.
6. Atmosfere ossidanti ad alta-temperatura, gas contenenti zolfo/cloro-(sulla superficie si forma una pellicola protettiva di Cr₂O₃)
Nota: la stellite 1 ha una resistenza alla corrosione limitata negli acidi fortemente riducenti (ad esempio, acido cloridrico caldo concentrato) e nei mezzi contenenti fluoro-. In condizioni di elevato-attrito e stress, la pellicola di ossido è soggetta a danni; la lubrificazione deve essere utilizzata insieme per mantenere la resistenza alla corrosione.
Stellite 1 è progettato per applicazioni gravose che richiedono resistenza all'usura estremamente elevata e durezza alle alte-temperature, consigliata per i seguenti campi:
Campi di applicazione
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Aerospaziale ed energetico: guarnizioni di turbine a gas, strisce antiusura delle pale, componenti della camera di combustione e superfici di tenuta delle valvole del motore. Mantiene un'elevata durezza e un'eccellente resistenza all'usura a temperature superiori a 760 gradi, insieme a una buona stabilità alla fatica termica.
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Petrolio e gas: parti-resistenti all'usura di strumenti per fondo pozzo, valvole, giunti di aste di perforazione, punte di trapano e superfici di tenuta delle valvole (sedi, dischi, steli). Resiste all'erosione ad alta velocità-e all'usura abrasiva causata da mezzi carichi di sabbia-e particelle.
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Industria chimica e delle valvole: corpi di pompe, anelli di tenuta rotanti, cuscinetti antiusura, viti della girante, boccole dei cuscinetti, anelli di tenuta meccanica e superfici di tenuta, nonché superfici di tenuta e rivestimenti resistenti all'usura-per varie valvole di controllo, valvole a sfera e valvole a saracinesca.
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Macchinari e utensili industriali: lame per cesoie a caldo, inserti per stampi per forgiatura a caldo, componenti per stampi per fusione (cancelli, pistoni), supporti per rettificatrici senza centri, presse a vite, viti per estrusori e taglienti speciali per la lavorazione della plastica.
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Industria dell'energia nucleare: guarnizioni delle valvole delle isole nucleari e rivestimenti resistenti all'usura-di grado-nucleare. Offre elevata tolleranza alle radiazioni, stabilità organizzativa in condizioni di cicli termici ed eccellenti proprietà anti-grippaggio e anti-usura da sfregamento.
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Costruzioni navali e ingegneria offshore: superfici-resistenti all'usura degli alberi delle eliche e dei componenti di pompe/valvole, che resistono agli effetti sinergici della corrosione dell'acqua di mare e dell'usura meccanica.
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Estrazione mineraria e trasporto di liquami: punte di trivellazione di miniera, frantumatori, manicotti antiusura per pompe di liquame e cuscinetti antiusura, resistenti all'erosione ad alta- velocità e alla grave usura abrasiva causata da particelle dure.
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Motori automobilistici e-a combustione interna ad alte prestazioni: valvole di scarico ad alte-prestazioni e altre parti di motori ad attrito ad alta-temperatura, che mantengono una buona resistenza all'usura e anti-grippaggio a temperature comprese tra 500 e 800 gradi.
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Strumenti per la lavorazione a caldo e formatura del vetro: lame di taglio a caldo, stampi per vetro e matrici per estrusione a caldo, grazie alla loro buona durezza alle alte-temperature e resistenza alla corrosione del vetro fuso.
Consegna e personalizzazione
Offriamo soluzioni di catena di fornitura flessibili e affidabili per assicurarvi di ricevere materiali Stellite 1 che si adattano perfettamente ai requisiti del vostro progetto.
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Modulo |
 Foglio/Piastra
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 Barra/Asta
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 Tubo senza saldatura
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 Bobina di nastri/fogli
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 Filo/vergella
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Gamma convenzionale |
Spessore: 0.5 - 100 mm |
Diametro Φ6-500mm |
Diametro esterno Φ10-300mm |
Spessore: 0,1 – 3,0 mm |
Diametro Φ0,5-10 mm |
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Capacità di personalizzazione |
Piastre speciali a laminazione spessa/sottile, ultra-larghe; trattamento superficiale speciale, taglio a-lunghezza fissa |
Barre forgiate di grandi-dimensioni (fino a Φ800 mm), barre di forma speciale-e varie condizioni di trattamento termico |
Tubi a pareti spesse-di grande diametro-, composizione in lega speciale; Lavorazione estremità tubi (smussatura, lunghezza fissa) |
Diverse condizioni di durezza, trattamenti termici speciali (trattamento di stabilizzazione, controllo della dimensione dei grani), superfici lavate con acido-, lucidatura elettrolitica, rivestimenti o pellicole protettive speciali |
Trattamento superficiale speciale, disegno di precisione |
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Domande frequenti
D: Quali sono i principali vantaggi di Stellite 1?
D: Quale trattamento termico è richiesto per Stellite 1?
D: Qual è la temperatura massima di servizio?
D: Qual è la differenza tra Stellite 1 e Stellite 6?
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