Produktmerkmale
Außergewöhnliche Härte und Verschleißfestigkeit
Stellite 4 erreicht dies durch eine Zusammensetzung mit hohem Kohlenstoff-, Chrom- und Wolframgehalt, die eine große Anzahl harter Karbide der Typen M₇C₃ und M₆C (mit einer Härte von bis zu 1500-1800 HV) erzeugt. Diese harten Karbide sind gleichmäßig in einer festen Lösungsmatrix auf Kobalt--Basis verteilt. Diese Verbundstruktur aus „harten Partikeln + zäher Matrix“ ermöglicht eine wirksame Widerstandsfähigkeit gegen Schnitt- und Adhäsionsverschleiß durch abrasive Partikel. Der typische Härtebereich im Guss- oder Schweißverfahren liegt zwischen HRC 48 und 56 (ungefähr HV 480 und 600). Unter Trockenreibungsbedingungen ist seine Verschleißfestigkeit der von gewöhnlichen rostfreien Stählen und Werkzeugstählen deutlich überlegen, wodurch es sich besonders für Medien mit Feststoffpartikeln und hochbelastete Gleitreibungsanwendungen eignet.
Ausgezeichnete Rothärte und Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen
Stellite 4 ist bekannt für seine herausragende Hochtemperatur-Rothärte und behält seine beträchtliche Härte auch über 760 Grad (1400 Grad F) bei. Bei 600 Grad bleibt seine Härte bei etwa 35 HRC und bei 870 Grad (1600 Grad F) beträgt sie etwa 25 HRC. Diese Eigenschaft ist auf die allotrope Umwandlung von Kobalt von einer hexagonal dicht-gepackten Packung (ε-Co) zu einer flächen-zentrierten kubischen Packung (-Co) bei Temperaturen über Raumtemperatur sowie auf die Festigung der festen -Lösung durch Wolfram zurückzuführen. In oxidierenden Atmosphären fördert der hohe Chromgehalt die Bildung eines dichten Cr₂O₃-Oxidfilms auf der Oberfläche. Nach 1000-stündiger Einwirkung von Luft bei 800 Grad beträgt die Oxidationsgewichtszunahme weniger als 1 mg/cm² und bietet eine bessere Oxidationsbeständigkeit als die meisten hitzebeständigen Stähle auf Eisenbasis.
Gute Korrosionsbeständigkeit
Mit einem Chromgehalt von etwa 30 % und den inhärenten Eigenschaften der Kobaltmatrix weist Stellite 4 eine gute Korrosionsbeständigkeit in verschiedenen korrosiven Medien auf. Bei Raumtemperatur widersteht es Schwefelsäurekonzentrationen bis zu 50 %, Salzsäure bis zu 30 % und allen Konzentrationen von Natriumhydroxidlösungen, wobei die Korrosionsraten typischerweise unter 0,1 mm/a liegen. In oxidierenden Medien wie Salpetersäure ist die Korrosionsbeständigkeit einigen Legierungen auf Nickelbasis sogar überlegen. In Meerwasser und Chloridlösungen kommt es vor allem zu Lochfraß und nicht zu einem gleichmäßigen Massenverlust. Allerdings ist die Leistung in stark reduzierenden Säuren (z. B. konzentrierter heißer Salzsäure) und fluorhaltigen Medien begrenzt.
Bearbeitungs- und Verarbeitungseigenschaften
Stellite 4 ist ein sprödes, verschleißfestes Material mit einer Zugfestigkeit bei Raumtemperatur von etwa 550-900 MPa und einer Bruchdehnung von nur 1–3 %. Seine Schlagzähigkeit ist relativ gering (Charpy-V-Kerbschlagenergie).<10 J), making it unsuitable for applications subject to severe impact loads. However, it performs excellently under sliding wear and fretting wear conditions. The alloy is typically formed by precision casting or powder metallurgy. Common application methods include cladding (PTA, TIG, oxy-acetylene). 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 after welding. Due to its extremely high hardness, grinding or electrical discharge machining (EDM) is recommended for finishing.
Technische Spezifikationen
Chemische Zusammensetzung
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Element |
Standardanforderungen |
Notizen |
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Co |
Restmenge |
Matrixelemente, die eine hohe -Temperaturfestigkeit, thermische Stabilität, Zähigkeit und inhärente Korrosionsbeständigkeit bieten |
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Cr |
28.0 - 32.0% |
Bildet einen dichten Cr₂O₃-Schutzfilm, der für Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit sorgt und außerdem ein Hauptbestandteil harter Karbide ist |
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W |
13.0 - 16.0% |
Sorgen für eine Festigung der festen Lösung, bilden mit Kohlenstoff harte und verschleißfeste Karbide und verbessern so die Hochtemperaturhärte und die Kriechfestigkeit deutlich |
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C |
2.0 - 3.0% |
Durch die Bildung einer großen Menge hochharter Karbide (M₇C₃, M₆C) mit Chrom und Wolfram ist dies die Hauptquelle für eine extrem hohe Verschleißfestigkeit. |
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Fe |
Weniger als oder gleich 3,0 % |
Strikte Kontrolle, um Reinheit und mikrostrukturelle Stabilität sicherzustellen |
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Ni |
Weniger als oder gleich 3,0 % |
Strikte Kontrolle, um zu verhindern, dass übermäßig viel Nickel zu Versprödung führt |
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Si |
Weniger als oder gleich 2,0 % |
Desoxidationsmittel |
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Mn |
Weniger als oder gleich 1,0 % |
Desoxidationsmittel, Verbesserung der Verarbeitungsleistung |
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Mo |
Weniger als oder gleich 1,0 % |
Optionale kleine Zusätze, um eine verbesserte Festigung der festen Lösung und eine bessere Lochkorrosionsbeständigkeit zu gewährleisten |
Physikalische Eigenschaften
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Eigentum |
Wert/Bereich |
Testbedingungen |
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Dichte |
8.69 - 8.87 g/cm³ |
Raumtemperatur (20 Grad) |
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Schmelzpunkt |
1190 - 1420 Grad |
- |
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Wärmeausdehnungskoeffizient (20–100 Grad) |
11.5 - 12.5 × 10⁻⁶ /K |
- |
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Elastizitätsmodul (E-Modul) |
205 - 230 GPa |
Raumtemperatur |
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Wärmeleitfähigkeit (20 Grad) |
14.5 - 14.8 W/(m·K) |
- |
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Widerstand (20 Grad) |
0.85 - 0.94 μΩ·m |
Raumtemperatur |
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Magnetismus |
Nicht-magnetisch (schwach magnetisch) |
Kobalt-basierte Legierungen sind bei Raumtemperatur typischerweise nicht-magnetisch oder schwach magnetisch |
Mechanische Eigenschaften (gegossener/geschweißter Zustand, typische Werte)
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Eigentum |
Typischer Wert |
Spezifikation |
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Härte (Guss-/Schweißauflagezustand) |
48 - 56 HRC(480 - 600 HV) |
AWS A5.21 ECoCr-C |
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Zugfestigkeit |
550 - 900 MPa |
- |
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Streckgrenze (0,2 % Offset) |
500 - 700 MPa |
- |
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Verlängerung |
1 - 3 % (sprödes Material) |
- |
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Druckfestigkeit bei Raumtemperatur |
2000 - 2500 MPa |
- |
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Schlagzähigkeit |
Charpy V-Kerbschlagenergie < 10 J |
- |
Hinweis: Stellite 4 ist ein sprödes, verschleißfestes Material. Seine wichtigsten Leistungsindikatoren sind Härte und Verschleißfestigkeit. Es hat eine geringe Zugfestigkeit und eine extrem schlechte Plastizität und wird im Allgemeinen nicht für Strukturbauteile empfohlen, die hohen Zugbelastungen ausgesetzt sind.
Leistung bei hohen-Temperaturen
Stellite 4 weist eine außergewöhnliche Fähigkeit auf, die Härte bei hohen Temperaturen aufrechtzuerhalten. Nachfolgend finden Sie typische Referenzwerte für die Härteschwankung mit der Temperatur:
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Temperatur |
Typische Härte |
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Raumtemperatur |
48 - 56 HRC |
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400 Grad (750 Grad F) |
40 HRC |
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600 Grad (1110 Grad F) |
35 HRC |
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760 Grad (1400 Grad F) |
30 HRC |
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870 Grad (1600 Grad F) |
25 HRC |
Antioxidative Leistung:
In Oxidationsumgebungen mit hohen Temperaturen bildet Stellite 4 auf seiner Oberfläche einen dichten Cr₂O₃-Oxidfilm. Nach 1000-stündiger Einwirkung von Luft bei 800 Grad beträgt die Oxidationsgewichtszunahme weniger als 1 mg/cm² und bietet bessere antioxidative Eigenschaften als die meisten hitzebeständigen Stähle auf Eisenbasis. Selbst im Temperaturbereich von 500–700 Grad, wo die Reibungserwärmung zu einem starken Anstieg der Oberflächentemperatur führt, erweicht er nicht so schnell wie gewöhnlicher Werkzeugstahl.
Langfristige-Wärmestabilität:
Bei längerem Einsatz bei Temperaturen über 600 Grad weist die Legierung eine hervorragende mikrostrukturelle Stabilität ohne nennenswerte Phasenumwandlung oder Erweichung auf. Die Festlösungsverfestigung durch Wolfram in der Kobaltmatrix und die strukturelle Stabilität der Karbide sorgen gemeinsam für eine lange Lebensdauer unter Hochtemperaturbedingungen.
Anwendbare Medien:
1. Meerwasser, Salzwasser (ausgezeichnete Lochfraßkorrosionsbeständigkeit; weist hauptsächlich Lochfraß statt gleichmäßiger Korrosion auf)
2. Oxidierende Säuren: Salpetersäure (überlegene Korrosionsbeständigkeit bei Raumtemperatur, sogar besser als einige Legierungen auf Nickelbasis)
3. Nicht-oxidierende Säuren: Schwefelsäure (Konzentration kleiner oder gleich 50 %), Salzsäure (Konzentration kleiner oder gleich 30 %) (typische Korrosionsrate).<0.1 mm/a)
4. Alkalische Lösungen: Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid (beständig gegen alle Konzentrationen)
5. Organische Säuren: Essigsäure, Ameisensäure usw.
6. Oxidationsatmosphären mit hoher-Temperatur und schwefel-/chlor-haltigen Gasen (es bildet sich ein schützender Cr₂O₃-Film auf der Oberfläche)
Hinweis: Stellite 4 weist eine begrenzte Korrosionsbeständigkeit in stark reduzierenden Säuren (z. B. konzentrierter heißer Salzsäure) und fluorhaltigen Medien auf. Unter Reibungsbedingungen mit hoher -Beanspruchung ist der Oxidfilm anfällig für Schäden; Zur Aufrechterhaltung der Korrosionsbeständigkeit sollte zusätzlich eine Schmierung verwendet werden.
Stellite 4 ist für raue Anwendungen konzipiert, die eine extrem hohe Verschleißfestigkeit und Hochtemperaturhärte erfordern. Empfohlen für die folgenden Bereiche:
Anwendungsfelder
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Luft- und Raumfahrt und Energie: Gasturbinendichtungen, Schaufelverschleißstreifen, Brennkammerkomponenten und Motorventildichtflächen. Es behält eine hohe Härte und eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit bei Temperaturen über 760 Grad bei, zusammen mit einer guten thermischen Ermüdungsstabilität.
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Öl und Gas: Verschleißfeste Teile von Bohrlochwerkzeugen, Ventilen, Bohrgestängeverbindungen, Bohrern und Ventildichtflächen (Sitze, Scheiben, Schäfte). Es widersteht Hochgeschwindigkeitserosion und abrasivem Verschleiß durch sand- und partikelhaltige Medien.
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Chemie- und Ventilindustrie: Pumpengehäuse, rotierende Dichtungsringe, Verschleißpolster, Laufradschrauben, Lagerbuchsen, mechanische Dichtungsringe und Dichtflächen sowie Dichtflächen und verschleißfeste Auskleidungen für verschiedene Steuerventile, Kugelhähne und Absperrschieber.
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Industriemaschinen und Werkzeuge: Warmschermesser, Warmschmiede-Gesenkeinsätze, Gussformkomponenten (Anschnitte, Kolben), Stützen für spitzenlose Schleifmaschinen, Schneckenpressen, Extruderschnecken und spezielle Schneidkanten für die Kunststoffverarbeitung.
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Kernenergieindustrie: Ventildichtungen für Kernkraftwerke und verschleißfeste Auskleidungen-in Nuklearqualität. Es bietet eine hohe Strahlungstoleranz, Organisationsstabilität unter Temperaturwechselbedingungen und ausgezeichnete Anti-{3}}Festfress- und Anti-Verschleißeigenschaften.
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Schiffbau und Offshore-Technik: Verschleißfeste Oberflächen von Propellerwellen und Pumpen-/Ventilkomponenten, die den synergistischen Effekten von Meerwasserkorrosion und mechanischem Verschleiß standhalten.
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Bergbau und Schlammtransport: Minenbohrer, Brecher, Schlammpumpen-Verschleißhülsen und Verschleißpolster, die Hochgeschwindigkeitserosion und starkem abrasivem Verschleiß durch harte Partikel standhalten.
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Automobil- und Hochleistungs-Verbrennungsmotoren: Hochleistungs-Auslassventile und andere Hochtemperatur-Reibungsteile von Motoren, die bei Temperaturen zwischen 500 und 800 Grad eine gute Verschleiß- und Festfressfestigkeit gewährleisten.
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Warmarbeitswerkzeuge und Glasformung: Heißschermesser, Glasformen und Heißextrusionsdüsen aufgrund ihrer guten Hochtemperaturhärte und Korrosionsbeständigkeit gegenüber geschmolzenem Glas.
Lieferung und Anpassung
Wir bieten flexible und zuverlässige Lieferkettenlösungen, um sicherzustellen, dass Sie Stellite 4-Materialien erhalten, die perfekt zu Ihren Projektanforderungen passen.
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Bilden |
 Blatt/Platte
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 Stange/Stab
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 Nahtloses Rohr
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 Streifen-/Blechspule
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 Draht/Walzdraht
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Konventioneller Bereich |
Dicke: 0.5 - 100 mm |
Durchmesser Φ6-500mm |
Außendurchmesser Φ10-300mm |
Dicke: 0,1 – 3,0 mm |
Durchmesser Φ0,5–10 mm |
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Anpassungsfähigkeit |
Spezielle dick/dünn rollende, ultra{0}}breite Platten; spezielle Oberflächenbehandlung, Schneiden mit fester{1}}Länge |
Große-geschmiedete Stangen (bis zu Φ800 mm), speziell-geformte Stangen und verschiedene Wärmebehandlungsbedingungen |
Dickwandige Rohre mit großem-Durchmesser-, spezielle Legierungszusammensetzung; Rohrendenbearbeitung (Anfasen, Fixlänge) |
Unterschiedliche Härtebedingungen, spezielle Wärmebehandlungen (Stabilisierungsbehandlung, Korngrößenkontrolle), säuregewaschene Oberflächen, elektrolytisches Polieren, Beschichtungen oder spezielle Schutzfilme |
Spezielle Oberflächenbehandlung, Präzisionszeichnung |
Warum uns wählen? - Zuverlässige technische Technologie. Zuverlässige Lieferung.
Wir sind nicht nur ein Lieferant, sondern ein vertrauenswürdiger Materialpartner für Sie in China.
Vertikal integrierte Produktion
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Strenge Qualitätskontrolle in jeder Phase
Vollständige Rückverfolgbarkeit über wichtige QC-Kontrollpunkte während der gesamten Produktion. 100% konform mit ASTM/ASME-, EN- und GB-Standards. Materialprüfberichte liegen jeder Lieferung bei.
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10+ Jahre Export nach Europa, Nordamerika, Südostasien und in den Nahen Osten mit wasserfestem -Rostschutz und flexiblen Versandoptionen sorgen für eine sichere und pünktliche Ankunft.
Probenvalidierung vor der Massenproduktion
Wir stellen kostenlose Muster zur Qualitätsüberprüfung zur Verfügung, sodass Sie Großbestellungen erst nach Genehmigung aufgeben können. Durch genaue Maßmessungen und transparente Fertigung stellen wir die Konsistenz vom Muster bis zur Massenproduktion sicher.
FAQ
F: Was sind die Hauptvorteile von Stellite 4?
F: Welche Wärmebehandlung ist für Stellite 4 erforderlich?
F: Was ist die maximale Betriebstemperatur?
F: Was ist der Unterschied zwischen Stellite 4 und Stellite 6?
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