Genel Bakış Stellite 21 Tozu
Stellite 21 tozu, olağanüstü aşınma, korozyon ve yüksek sıcaklık performansı direnciyle bilinen kobalt bazlı bir alaşımdır. Başlangıçta 20. yüzyılın başlarında Elwood Haynes tarafından geliştirilen Stellite alaşımları, aşırı koşullarda dayanıklılık gerektiren endüstrilerde hayati hale gelmiştir. Özellikle Stellite 21, sertlik, tokluk ve korozyon direnci arasındaki etkileyici dengesiyle öne çıkmaktadır. Genellikle kesici takımlar, vanalar, türbin motorları ve yüksek performanslı kaplamalar gibi uygulamalarda kullanılan, aşındırıcı ve yüksek stresli ortamlarda bileşen ömrünü uzatmak için en iyi seçeneklerden biridir.
Bu makalede, Stellite 21 tozu hakkında bilmeniz gereken her şeyi inceleyeceğiz: bileşiminden, özelliklerinden, avantajlarından ve dezavantajlarından, çeşitli uygulamalarına, modellerine, özelliklerine, tedarikçilerine ve fiyatlarına kadar. Bu metal tozunu ağır sanayide ve ötesinde vazgeçilmez yapan şeyin ne olduğuna dalalım.
Stellite 21 Tozu Nedir?
Stellite 21 tozu, öncelikle, ek mukavemet ve performans özellikleri sağlamak için molibden ve nikel gibi diğer elementlerin küçük miktarlarıyla geliştirilmiş bir kobalt-krom alaşımıdır. Yüksek sıcaklıklarda ve aşındırıcı ortamlarda bile sertliğini koruma yeteneği ile yaygın olarak tanınır. Alaşım, tipik olarak termal püskürtme, lazer kaplama veya toz yataklı katkısal imalat gibi kaplama uygulamaları için toz halinde kullanılır.
Stellite 21 Tozu Bileşimi
Stellite 21 tozunun özü, kendine özgü özelliklerini veren dengeli kimyasal yapısıdır.
| Element | Yüzde Kompozisyon |
|---|---|
| Kobalt (Co) | 55-60% |
| Krom (Cr) | 27-30% |
| Molibden (Mo) | 4.5-6% |
| Nikel (Ni) | 2-3% |
| Demir (Fe) | <3% |
| Karbon (C) | 0.20-0.30% |
| Silisyum (Si) | <1% |
| Manganez (Mn) | <1% |
Yukarıdaki tabloda görüldüğü gibi, kobalt alaşımın büyük bir bölümünü oluştururken, krom hayati korozyon ve oksidasyon direncini sağlar. Molibden, malzemenin mukavemetini ve çukurlaşmaya karşı direncini daha da artırarak, onu zorlu çalışma ortamları için uygun bir seçim haline getirir.
Özellikleri Stellite 21 Tozu
- Aşınma Direnci: Kobalt bazlı olması sayesinde, Stellite 21 tozu mükemmel aşınma direnciyle bilinir. Aşınmaya, sürtünmeye ve erozyona karşı iyi dayanır, bu da onu yüksek aşınma uygulamaları için mükemmel kılar.
- Korozyon Direnci: Yüksek krom içeriği, alaşımın kükürt ve klor içerenler de dahil olmak üzere kimyasal olarak agresif ortamlarda bile korozyona karşı direnç göstermesini sağlar.
- Yüksek Sıcaklık Kararlılığı: Stellite 21 tozunun benzersiz özelliklerinden biri, yüksek sıcaklıklarda (950°C'ye kadar) sertliğini ve mukavemetini koruma yeteneğidir. Bu özellik onu türbin motoru bileşenleri ve ısı eşanjörleri için oldukça arzu edilir hale getirir.
- Tokluk ve Sertlik Dengesi: Kırılgan olma eğiliminde olan bazı daha sert malzemelerin aksine, Stellite 21, darbe stresleri altında dayanıklılık sağlayan tokluk ve sertlik arasında iyi bir denge kurar.
Stellite 21 Tozunun Uygulamaları
Stellite 21 tozu, zorlu koşullar altında dayanıklılık ve performansın temel gereksinimler olduğu çeşitli endüstrilerde kullanılmaktadır. Havacılıktan tıbbi implantlara kadar, işte iz bıraktığı yerler:
| Endüstri | Uygulama |
|---|---|
| Havacılık ve Uzay | Türbin kanatları, ısı eşanjörleri, yakıt nozulları |
| Petrol ve Gaz | Vana yuvaları, matkap uçları, pompa bileşenleri |
| Otomotiv | Yüksek performanslı motor parçaları, eksantrik milleri |
| Tıbbi Cihazlar | Ortopedik implantlar, cerrahi aletler |
| Enerji Üretimi | Buhar ve gaz türbinleri, kazan bileşenleri |
| Madencilik ve Toprak İşleri | Aşınma plakaları, öğütme değirmenleri, kırıcı parçaları |
| Gemi Makineleri Mühendisliği | Pervane milleri, deniz vanaları, pompa çarkları |
Stellite 21 Tozu Bu Uygulamalarda Neden Kullanılır?
- Havacılık ve Uzay: Alaşımın yüksek sıcaklıklarda mekanik mukavemetini koruma yeteneği, onu aşırı ısı ve basınç altında çalışan türbin motorlarında vazgeçilmez kılar. Korozyon direnci, bu tür zorlu ortamlarda uzun ömür sağlar.
- Petrol ve Gaz: Petrol sondajı ve ekstraksiyonunda bulunan sert, kimyasal olarak agresif koşullar, Stellite 21 gibi aşınmaya ve korozyona karşı direnç gösterebilen bir malzeme gerektirir. Vana yuvaları gibi bileşenler hem yüksek strese hem de sıvıların ve gazların aşındırıcı etkilerine maruz kalır, bu da bu alaşımı ideal bir seçim haline getirir.
- Tıbbi Alan: Biyouyumluluğu ve aşınma direnci nedeniyle, Stellite 21 tozu, dayanıklı ortopedik implantlar ve cerrahi aletler yapmak için sıklıkla kullanılır. Diğer malzemelere kıyasla daha uzun bir ömür sunar.
Stellite 21 İçin Farklı Metal Toz Modellerinin Karşılaştırılması
Belirli bir uygulama için Stellite 21 tozları seçerken, her biri lazer kaplama, plazma püskürtme veya katkısal imalat gibi belirli işlemlere uygun çeşitli modellerle karşılaşabilirsiniz.
Yaygın Stellite 21 Toz Modelleri ve Açıklamaları
| Model | Açıklama |
|---|---|
| Stellite 21-G | Termal püskürtme işlemleri için en uygun ince toz |
| Stellite 21-LC | Özellikle lazer kaplama için tasarlanmış, mükemmel bağ mukavemeti sağlar |
| Stellite 21-AM | Katkısal imalat için optimize edilmiş, tutarlı katman birikimi sağlar |
| Stellite 21-HP | Kaplama uygulamaları için plazma püskürtme tekniklerinde kullanılan yüksek performanslı toz |
| Stellite 21-HVOF | Yüksek Hızlı Oksijen Yakıtlı (HVOF) püskürtmede kullanılan, yoğun kaplamalar sağlayan |
| Stellite 21-PW | Toz kaynak ve plazma transferli ark kaynağı için tercih edilen kaba toz |
| Stellite 21-SC | Genel amaçlı aşınma ve korozyon koruması için standart kaplama tozu |
| Stellite 21-SP | Lazer sinterleme ve toz yataklı füzyon için ideal süper ince toz |
| Stellite 21-AP | Havacılık ve otomotiv parçası kaplamaları için tasarlanmış genel amaçlı bir toz |
| Stellite 21-M | Yüksek performanslı metal enjeksiyon kalıplama (MIM) işlemleri için tasarlanmıştır |
Bu modellerin her biri, farklı imalat ve kaplama işlemleri içindeki belirli ihtiyaçları gidermek üzere formüle edilmiştir. Örneğin, Stellite 21-LC, güçlü bir metalurjik bağ sağlayan lazer kaplama için optimize edilmiştir, Stellite 21-HP ise plazma püskürtme tekniklerinde olağanüstü performans göstererek yüksek yoğunluklu kaplamalar sağlar.
Stellite 21 Tozunun Avantajları
- Olağanüstü Aşınma Direnci: Stellite 21, yüksek stresli uygulamalarda aşınma direnci söz konusu olduğunda neredeyse rakipsizdir. Bu özellik tek başına onu havacılık ve petrol ve gaz gibi endüstrilerde paha biçilmez kılar.
- Yüksek Korozyon Direnci: Alaşım, bazı paslanmaz çelikler de dahil olmak üzere diğer malzemelerin başarısız olabileceği ortamlarda korozyona karşı direnç gösterebilir. Bu, onu kimyasallarla temasın sık olduğu uygulamalar için ideal hale getirir.
- Sıcaklık Kararlılığı: Yüksek sıcaklıklarda (950°C'ye kadar) bile, Stellite 21 mekanik özelliklerini korur. Bu, özellikle aşırı ısı altında çalışan türbinler ve motorlar için önemlidir.
- Biyouyumluluk: Biyolojik dokularla olumsuz reaksiyona girmediği için, hem dayanıklılık hem de insan vücuduyla uyumluluk sunan tıbbi implantlarda kullanılır.
Avantajlar ve Dezavantajlar
| Avantajlar | Dezavantajlar |
|---|---|
| Aşındırıcı ortamlarda yüksek aşınma direnci | Bazı paslanmaz çelik alternatiflerine göre pahalı |
| Yüksek sıcaklıklarda mükemmel performans | İşlemek için özel teknikler gerektirir |
| Zorlu koşullarda üstün korozyon direnci | Optimum özelliklere ulaşmak için işlem sonrası işlem gerektirebilir |
| Tıbbi uygulamalar için biyouyumlu | Şiddetli darbe stresi altında kırılganlık potansiyeli |
Stellite 21 Tozunun Diğer Metal Tozlarıyla Karşılaştırılması
Stellite 21 tozunun neden öne çıktığını daha iyi anlamak için, onu Inconel 625, Tungsten Karbür ve Hastelloy C-276 gibi diğer yaygın metal tozlarıyla karşılaştıralım.
Stellite 21 Tozu ve Inconel 625
- Aşınma Direnci: Stellite 21, özellikle aşındırıcı ortamlarda Inconel 625'e kıyasla üstün aşınma direncine sahiptir.
- Korozyon Direnci: Her iki malzeme de iyi korozyon direnci sunarken, Inconel 625 yüksek klorür konsantrasyonları içeren ortamlarda daha iyi performans gösterir.
- Yüksek Sıcaklık Kararlılığı: Stellite 21, yüksek sıcaklıklarda aşınma direncinin kritik olduğu uygulamalarda mükemmeldir, Inconel 625 ise daha çok oksidasyon direncine uygundur.
Stellite 21 Tozu ve Tungsten Karbür
- Sertlik: Tungsten Karbür daha serttir, ancak Stellite 21 daha iyi tokluk sağlar ve darbe stresleri altında daha az kırılgandır.
- Maliyet: Tungsten Karbür, bazı aşınma uygulamaları için daha uygun maliyetlidir, ancak Stellite 21'in çok yönlülüğünden ve korozyon direncinden yoksundur.
Stellite 21 Tozu ve Hastelloy C-276
- Korozyon Direnci: Her iki toz da mükemmel korozyon direnci sağlar, ancak Hastelloy C-276, yüksek asidik ortamlarda daha iyi performans gösterebilir.
- Sıcaklık Kararlılığı: Stellite 21, yüksek sıcaklıkta aşınma uygulamalarında tercih edilirken, Hastelloy C-276 öncelikle daha düşük sıcaklıklarda korozyon koruması için kullanılır.
Stellite 21 Tozu İçin Özellikler, Boyutlar ve Standartlar
Belirli uygulamaya bağlı olarak, Stellite 21 tozu çeşitli kalitelerde, boyutlarda ve özelliklerde gelir. Aşağıda tipik boyut aralıkları ve standartlar bulunmaktadır.
| Şartname | Açıklama |
|---|---|
| Toz Boyutu | 15-53 µm, 45-106 µm, |
| Üretim Standartları | ASTM F75, AMS 5385, AMS 5796 |
| Yoğunluk | 8.4 g/cm³ |
| Erime Noktası | 1315-1450°C |
| Sertlik (HRC) | 30-40 HRC (biriktirilmiş halde) |
Nereden Alınır Stellite 21 Tozu ve Fiyatlandırma
Birçok tedarikçi dünya çapında Stellite 21 tozu sağlamaktadır. Fiyatlar, gerekli miktara ve belirli toz modeline bağlı olarak değişiklik gösterebilir.
| Tedarikçi | Ülke | Fiyat (kg başına) | Notlar |
|---|---|---|---|
| Höganäs AB | İsveç | $200-$250 | Çok çeşitli toz modelleri sunar |
| Carpenter Technology Corp | ABD | $180-$230 | Özel toz formülasyonları konusunda uzmanlaşmıştır |
| Oerlikon Metco | İsviçre | $220-$270 | Katkısal imalat çözümleri sunar |
| Praxair Yüzey Teknolojileri | ABD | $190-$240 | Yüksek kaliteli kaplama tozlarıyla tanınır |
| VDM Metaller | Almanya | $210-$260 | Küresel nakliye ve teslimat sunar |
Fiyatlar, toz formuna, modeline ve sipariş boyutuna göre dalgalanır.
SSS
| Soru | Cevap |
|---|---|
| Stellite 21 tozu ne için kullanılır? | Yüksek aşınma ortamlarında kaplamalar, katkısal imalat ve metal parça üretimi için kullanılır. |
| Stellite 21 biyouyumlu mudur? | Evet, mükemmel biyouyumluluğu nedeniyle genellikle tıbbi implantlar için kullanılır. |
| Stellite 21 işlenebilir mi? | Evet, ancak Stellite 21'in işlenmesi, sertliği nedeniyle özel aletler ve teknikler gerektirir. |
| Stellite 21'in erime noktası nedir? | Erime aralığı 1315-1450°C arasındadır. |
| Stellite 21, diğer Stellite alaşımlarıyla nasıl karşılaştırılır? | Stellite 21, bazı daha sert Stellite alaşımlarına kıyasla daha iyi bir tokluk ve sertlik dengesi sunar. |
