코발트 합금

코발트 기반 내마모성 합금

코발트 기반 내마모성 합금은 엘우드 헤인즈의 이전 합금과 거의 차이가 없습니다. 가장 중요한 차이점은 탄소와 규소(이전 합금의 결함)의 제어와 관련이 있습니다. 실제로 현재 코발트 합금 등급의 주요 차이점은 탄소와 텅스텐 함량입니다. 탄소 함량은 경도, 연성 및 내마모성에 영향을 미칩니다. 텅스텐 또한 이러한 특성에 중요한 역할을 합니다.. 

마모에는 여러 가지 유형이 있으며, 일반적으로 세 가지 범주로 나뉩니다.

• 연마 마모

• 슬라이딩 마모

• 기음부식 마모
  

특정 적용 분야에서 발생하는 마모의 유형은 내마모성 재료를 선택하는 데 중요한 요소입니다.

• 연삭 마모는 단단한 입자나 단단한 돌출부(반대편)가 표면에 압력을 가하고 상대적으로 움직일 때 발생합니다. 고응력 마모와 저응력 마모는 표면과 상호 작용한 후의 연마 매체(단단한 입자 또는 돌출부)의 상태를 나타냅니다. 연마 매체가 파쇄되면 고응력 상태에 있다고 합니다. 연삭 매체가 손상되지 않으면 저응력 마모라고 합니다. 일반적으로 고응력 마모는 단단한 입자가 금속 표면 사이에 끼어(상대 운동) 발생하는 반면, 저응력 마모는 움직이는 표면이 흙이나 모래와 같은 고형 연마재와 접촉할 때 발생합니다.

• 코발트 기반 내마모 합금과 같이 경질상을 포함하는 합금에서 내마모성은 일반적으로 경질상의 체적 분율이 증가함에 따라 증가합니다. 그러나 내마모성은 경질 조직 내 미세구조 내 경질상 석출물의 크기와 형태, 그리고 부식종의 크기와 형태에 크게 영향을 받습니다.

• 슬라이딩 마모는 아마도 가장 복잡하며, 개념적인 문제가 아니라 다양한 재료가 슬라이딩 조건에 어떻게 반응하는지에 대한 문제입니다. 슬라이딩 마모는 두 표면이 서로 눌리고 서로에 대해 움직일 때 발생할 수 있습니다. 두 표면이 모두 금속성이며 윤활성이 거의 또는 전혀 없다면 손상 가능성이 크게 증가합니다.

코발트 기반 고온 저항 합금

수년 동안 초합금의 주요 사용처는 가스터빈 산업이었습니다. 항공기 가스터빈의 경우, 주요 소재 요건은 고온 강도, 열 피로 저항성, 그리고 산화 저항성입니다. 일반적으로 저급 연료를 사용하고 저온에서 작동하는 육상 가스터빈의 경우, 내황성이 주요 문제입니다.

코발트 기반 내식성 합금

코발트 합금은 물 부식에 대한 저항성이 다소 있지만, 결정립계 탄화물 침전, 기지 내 중요 합금 원소의 부족(탄화물 또는 라베스 침전 후) 및 다음과 같은 상황에서 제한을 받습니다. 주조 및 용접 표면 처리 재료.

균일한 미세구조와 낮은 탄소 함량으로 인해, 변형된 코발트 기반 초합금(일반적으로 몰리브덴 대신 텅스텐을 함유)은 물에 의한 부식에 대한 저항성이 더 크지만, 니켈-크롬-몰리브덴 합금보다 부식성은 훨씬 낮습니다.

다양한 형태의 마모에 대한 저항성과 넓은 온도 범위에서 높은 강도를 갖는 합금을 기본으로 하는 동시에 뛰어난 내수성 합금에 대한 산업적 수요를 충족하기 위해, 여러 가지 저탄소 합금을 단조하여 코발트-니켈-크롬-몰리브덴 합금을 생산합니다.