סטלייט 1

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%).

Stellite 1 מובחן בקשיות גבוהה-בטמפרטורה חמה, שומר על קשיות ניכרת אפילו מעל 760 מעלות (1400 מעלות F)-שומר על כ-37 HRC ב-600 מעלות וכ-28 HRC ב-870 מעלות (1600 מעלות F). תכונה יוצאת דופן זו נובעת מהטרנספורמציה אלוטרופית של קובלט מ--ארוז משושה (ε-Co) אל מול-מעוקב (-Co) מעל טמפרטורת החדר, יחד עם חיזוק פתרון מוצק- המסופק על ידי טונגסטן. באטמוספרות מחמצנות, תכולת הכרום הגבוהה מעודדת היווצרות של סרט תחמוצת Cr₂O₃ צפוף על פני השטח; לאחר חשיפה לאוויר ב-800 מעלות למשך 1000 שעות, העלייה במשקל החמצון היא פחות מ-1 מ"ג/סמ"ר, מה שמציע עמידות חמצון טובה יותר מרוב הפלדות העמידות בחום-ברזל. הסגסוגת מציגה יציבות מיקרו-מבנית מעולה במהלך שירות-לטווח ארוך מעל 600 מעלות, ללא שינויי פאזה או ריכוך משמעותיים.

עם כ-30% תכולת כרום ומאפיינים מובנים של מטריצת הקובלט, Stellite 1 מפגין עמידות טובה בפני קורוזיה במדיות קורוזיביות שונות. בטמפרטורת החדר, הוא מתנגד לריכוזי חומצה גופרתית של עד 50%, חומצה הידרוכלורית עד 30%, ולכל הריכוזים של תמיסות נתרן הידרוקסיד, בדרך כלל עם שיעורי קורוזיה מתחת ל-0.1 מ"מ/א. בחומרי חמצון כגון חומצה חנקתית, עמידות הקורוזיה שלה אפילו עולה על כמה סגסוגות על בסיס ניקל-. בתמיסות מי ים וכלוריד, Stellite 1 עובר בעיקר בור ולא אובדן מסה אחיד, עם פוטנציאל אלקטרודה טיפוסי של כ--0.4 V (SCE). עם זאת, הביצועים מוגבלים בחומצות המפחיתות מאוד (למשל, חומצה הידרוכלורית) וחומרים המכילים פלואור-. בנוסף, סרט התחמוצת יכול להינזק בקלות בתנאי חיכוך במתח גבוה, המחייב שימוש בחומרי סיכה כדי לשמור על עמידות בפני קורוזיה.

Stellite 1 מציג תכונות מכניות המאופיינות ב'קשיות גבוהה וגמישות נמוכה': חוזק המתיחה בטמפרטורת החדר הוא כ-550-1000 MPa, אך התארכות לאחר שבר היא רק 1-3%, ואנרגיית ההשפעה (Charpy V-notch) היא<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.