Características de los productos
Extremadamente alta dureza y resistencia al desgaste.
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%).
Excelente dureza en caliente y resistencia a la oxidación a altas temperaturas-
Stellite 1 se distingue por su dureza superior en caliente a altas-temperaturas, manteniendo una dureza considerable incluso por encima de 760 grados (1400 grados F)-conservando aproximadamente 37 HRC a 600 grados y aproximadamente 28 HRC a 870 grados (1600 grados F). Esta destacada propiedad surge de la transformación alotrópica del cobalto de un paquete hexagonal cerrado-(ε-Co) a un cúbico centrado en la cara-(-Co) por encima de la temperatura ambiente, junto con el fortalecimiento de la solución sólida-proporcionado por el tungsteno. En atmósferas oxidantes, el alto contenido de cromo promueve la formación de una densa película de óxido de Cr₂O₃ en la superficie; después de la exposición al aire a 800 grados durante 1000 horas, el aumento de peso de oxidación es inferior a 1 mg/cm², lo que ofrece una mejor resistencia a la oxidación que la mayoría de los aceros-a base de hierro-resistentes al calor. La aleación exhibe una excelente estabilidad microestructural durante el servicio a largo plazo-por encima de 600 grados, sin transformaciones de fase ni ablandamiento significativos.
Buena resistencia a la corrosión
Con aproximadamente un 30 % de contenido de cromo y propiedades inherentes de la matriz de cobalto, Stellite 1 demuestra una buena resistencia a la corrosión en diversos medios corrosivos. A temperatura ambiente, resiste concentraciones de ácido sulfúrico de hasta el 50 %, ácido clorhídrico de hasta el 30 % y todas las concentraciones de soluciones de hidróxido de sodio, normalmente con velocidades de corrosión inferiores a 0,1 mm/a. En medios oxidantes como el ácido nítrico, su resistencia a la corrosión incluso supera a algunas aleaciones a base de níquel-. En agua de mar y soluciones de cloruro, Stellite 1 sufre principalmente picaduras en lugar de una pérdida de masa uniforme, con un potencial de electrodo típico de aproximadamente -0,4 V (SCE). Sin embargo, el rendimiento es limitado en ácidos fuertemente reductores (p. ej., ácido clorhídrico) y medios que contienen flúor-. Además, la película de óxido puede dañarse fácilmente en condiciones de fricción de alto estrés, lo que requiere el uso de lubricantes para mantener la resistencia a la corrosión.
Características de mecanizado y procesamiento
La estelita 1 exhibe propiedades mecánicas caracterizadas por "alta dureza y baja ductilidad": la resistencia a la tracción a temperatura ambiente es de aproximadamente 550-1000 MPa, pero el alargamiento después de la fractura es sólo del 1 al 3% y la energía de impacto (muesca en V Charpy) es<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.
Especificaciones técnicas
Composición química
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Elemento |
Requisitos estándar |
Notas |
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Co |
Cantidad restante |
Elementos de matriz que proporcionan resistencia a altas-temperaturas, estabilidad térmica, tenacidad y resistencia inherente a la corrosión. |
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cr |
28.0 - 32.0% |
Forma una película protectora densa de Cr₂O₃, proporcionando resistencia a la oxidación y la corrosión, y también es un componente principal de los carburos duros. |
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W |
11.0 - 13.0% |
Proporciona fortalecimiento de solución sólida, forma carburos duros y{0}}resistentes al desgaste con carbono, lo que mejora significativamente la dureza a altas-temperaturas y la resistencia a la fluencia. |
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C |
2.0 - 3.0% |
Formar una gran cantidad de carburos de alta-dureza (M₇C₃, M₆C) con cromo y tungsteno, que es la fuente principal de una ultra-resistencia al desgaste |
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fe |
Menor o igual al 3,0% |
Control estricto para garantizar la pureza y la estabilidad microestructural. |
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Ni |
Menor o igual al 3,0% |
Control estricto para evitar que el exceso de níquel cause fragilidad. |
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Si |
Menor o igual al 2,0% |
Desoxidante |
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Minnesota |
Menor o igual a 1,0% |
Desoxidante, mejora el rendimiento del procesamiento. |
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Mes |
Menor o igual a 1,0% |
Pequeñas adiciones opcionales para proporcionar un mayor fortalecimiento de la solución sólida y resistencia a la corrosión por picaduras. |
Propiedades físicas
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Propiedad |
Valor/Rango |
Condiciones de prueba |
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Densidad |
8.69 - 8.87 g/cm³ |
Temperatura ambiente (20 grados) |
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Punto de fusión |
1190 - 1420 grado |
- |
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Coeficiente de expansión térmica (20-100 grados) |
11.5 - 12.5 × 10⁻⁶ /K |
- |
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Módulo elástico (módulo de Young) |
205 - 230 GPa |
Temperatura ambiente |
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Conductividad térmica (20 grados) |
14.5 - 14.8 W/(m·K) |
- |
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Resistividad (20 grados) |
0.85 - 0.94 μΩ·m |
Temperatura ambiente |
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Magnetismo |
No-magnético (débilmente magnético) |
Las aleaciones a base de cobalto-normalmente no son-magnéticas o son débilmente magnéticas a temperatura ambiente. |
Propiedades mecánicas (condición fundida/soldada, valores típicos)
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Propiedad |
Valor típico |
Especificación |
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Dureza (Condición de superposición de fundición/soldadura) |
50 - 60 HRC(550 - 720 HV) |
AWS A5.21 ECoCr-C |
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Resistencia a la tracción |
550 - 900 MPa |
- |
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Límite elástico (compensación del 0,2 %) |
500 - 700 MPa |
- |
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Alargamiento |
1 - 3% (material quebradizo) |
- |
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Resistencia a la compresión a temperatura ambiente. |
2000 - 2500 MPa |
- |
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Dureza al impacto |
Charpy V-energía de impacto de muesca < 10 J |
- |
Nota: Stellite 1 es un material frágil-resistente al desgaste. Sus principales indicadores de rendimiento son la dureza y la resistencia al desgaste. Tiene baja resistencia a la tracción y plasticidad extremadamente pobre y generalmente no se recomienda para componentes estructurales sujetos a altas cargas de tracción.
Rendimiento a alta-temperatura
Stellite 1 exhibe una capacidad excepcional para mantener la dureza a altas temperaturas. A continuación se muestran valores de referencia típicos para la variación de la dureza con la temperatura:
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Temperatura |
Dureza típica |
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Temperatura ambiente |
50 - 58 CDH |
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400 grados (750 grados F) |
42 HRC |
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600 grados (1110 grados F) |
37 HRC |
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760 grados (1400 grados F) |
32 HRC |
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870 grados (1600 grados F) |
28 CDH |
Rendimiento antioxidante:
En entornos de oxidación a alta-temperatura, Stellite 1 forma una densa película de óxido de Cr₂O₃ en su superficie. Después de la exposición al aire a 800 grados durante 1000 horas, el aumento de peso por oxidación es inferior a 1 mg/cm², lo que ofrece mejores propiedades antioxidantes que la mayoría de los aceros-a base de hierro-resistentes al calor. Incluso en el rango de temperatura de 500 a 700 grados, donde el calentamiento por fricción provoca un fuerte aumento en la temperatura de la superficie, no se ablanda rápidamente como los aceros para herramientas comunes.
Estabilidad térmica-a largo plazo:
Cuando está en servicio a temperaturas superiores a 600 grados durante períodos prolongados, la aleación exhibe una excelente estabilidad microestructural sin transformación de fase ni ablandamiento significativos. El fortalecimiento de la solución sólida del tungsteno en la matriz de cobalto y la estabilidad estructural de los carburos garantizan en conjunto una larga vida útil en condiciones de alta-temperatura.
Medios aplicables:
1. Agua de mar, agua salada (excelente resistencia a la corrosión por picaduras, que presenta principalmente picaduras en lugar de corrosión uniforme)
2. Ácidos oxidantes: ácido nítrico (resistencia superior a la corrosión a temperatura ambiente, incluso mejor que algunas aleaciones a base de níquel-)
3. Ácidos no-oxidantes: ácido sulfúrico (concentración inferior o igual al 50 %), ácido clorhídrico (concentración inferior o igual al 30 %) (tasa de corrosión típica<0.1 mm/a)
4. Soluciones alcalinas: hidróxido de sodio, hidróxido de potasio (resistentes a todas las concentraciones)
5. Ácidos orgánicos: ácido nítrico, ácido acético, etc.
6. Atmósferas oxidantes de alta-temperatura, gases que contienen azufre/cloro-(se forma una película protectora de Cr₂O₃ en la superficie)
Nota: Stellite 1 tiene una resistencia a la corrosión limitada en ácidos fuertemente reductores (por ejemplo, ácido clorhídrico caliente concentrado) y medios que contienen flúor-. En condiciones de fricción de alto-esfuerzo, la película de óxido es propensa a dañarse; La lubricación debe usarse en conjunto para mantener la resistencia a la corrosión.
Stellite 1 está diseñado para aplicaciones exigentes que requieren una resistencia al desgaste extremadamente alta y dureza a altas-temperaturas, recomendado para los siguientes campos:
Campos de aplicación
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Aeroespacial y Energía: Sellos de turbinas de gas, tiras de desgaste de palas, componentes de cámaras de combustión y caras de sellado de válvulas de motores. Mantiene una alta dureza y una excelente resistencia al desgaste a temperaturas superiores a 760 grados, junto con una buena estabilidad a la fatiga térmica.
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Petróleo y gas: piezas-resistentes al desgaste de herramientas de fondo de pozo, válvulas, juntas de tuberías de perforación, brocas y caras de sellado de válvulas (asientos, discos, vástagos). Resiste la erosión de alta-velocidad y el desgaste abrasivo de medios cargados de arena-y partículas.
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Industria química y de válvulas: carcasas de bombas, anillos de sello giratorios, almohadillas de desgaste, tornillos de impulsor, casquillos de cojinetes, anillos de sello mecánico y caras de sellado, así como caras de sellado y revestimientos-resistentes al desgaste para diversas válvulas de control, válvulas de bola y válvulas de compuerta.
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Maquinaria y herramientas industriales: Cuchillas de corte en caliente, insertos de matriz de forja en caliente, componentes de matriz de fundición (compuertas, émbolos), soportes para rectificadoras sin centros, prensas de tornillo, tornillos de extrusión y filos de corte especiales para procesamiento de plástico.
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Industria de la energía nuclear: sellos de válvulas de isla nuclear y revestimientos resistentes al desgaste-de calidad nuclear. Ofrece alta tolerancia a la radiación, estabilidad organizativa en condiciones de ciclos térmicos y excelentes propiedades anti-desgarro y anti-desgaste.
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Construcción naval e ingeniería costa afuera: superficies resistentes al desgaste-de ejes de hélice y componentes de bombas/válvulas, que resisten los efectos sinérgicos de la corrosión del agua de mar y el desgaste mecánico.
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Minería y transporte de lodos: brocas de perforación minera, trituradoras, manguitos de desgaste de bombas de lodo y almohadillas de desgaste, que resisten la erosión a alta-velocidad y el desgaste abrasivo severo de partículas duras.
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Motores de combustión interna para automóviles y de alto-rendimiento: válvulas de escape de alto-rendimiento y otras piezas de fricción de alta-temperatura de los motores, que mantienen una buena resistencia al desgaste y anti-agarrotamiento a temperaturas entre 500 y 800 grados.
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Herramientas de trabajo en caliente y conformado de vidrio: cuchillas de corte en caliente, moldes de vidrio y troqueles de extrusión en caliente, debido a su buena dureza a altas-temperaturas y resistencia a la corrosión del vidrio fundido.
Entrega y personalización
Ofrecemos soluciones de cadena de suministro flexibles y confiables para garantizar que reciba materiales Stellite 1 que se adapten perfectamente a los requisitos de su proyecto.
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Forma |
 Hoja/Placa
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 Barra/varilla
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 Tubería sin costura
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 Bobina de tira/hoja
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 Alambre/alambrón
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Gama convencional |
Espesor: 0.5 - 100 mm |
Diámetro Φ6-500 mm |
Diámetro exterior Φ10-300mm |
Espesor: 0,1 – 3,0 mm |
Diámetro Φ0.5-10mm |
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Capacidad de personalización |
Placas especiales ultra-anchas, enrollables, gruesas/finas; tratamiento superficial especial, corte de longitud-fija |
Barras forjadas-de gran tamaño (hasta Φ800 mm), barras con formas-especiales y diversas condiciones de tratamiento térmico. |
Tuberías-de paredes gruesas-de gran diámetro, composición de aleación especial; Procesamiento de extremos de tuberías (biselado, longitud fija) |
Diferentes condiciones de dureza, tratamientos térmicos especiales (tratamiento de estabilización, control del tamaño de grano), superficies lavadas con ácido-, pulido electrolítico, recubrimientos o películas protectoras especiales. |
Tratamiento superficial especial, dibujo de precisión. |
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Preguntas frecuentes
P: ¿Cuáles son las principales ventajas de Stellite 1?
P: ¿Qué tratamiento térmico se requiere para Stellite 1?
P: ¿Cuál es la temperatura máxima de servicio?
P: ¿Cuál es la diferencia entre Stellite 1 y Stellite 6?
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