कोबाल्ट मिश्र धातु

कोबाल्ट-आधारित घिसाव-प्रतिरोधी मिश्र धातु

कोबाल्ट-आधारित घिसाव प्रतिरोधी मिश्रधातुओं में एलवुड हेन्स की पूर्ववर्ती मिश्रधातुओं से बहुत कम बदलाव आया है। सबसे महत्वपूर्ण अंतर कार्बन और सिलिकॉन (जो पूर्ववर्ती मिश्रधातुओं में दोष थे) के नियंत्रण से संबंधित है। वास्तव में, वर्तमान कोबाल्ट मिश्रधातु ग्रेडों में मुख्य अंतर कार्बन और टंगस्टन की मात्रा का है। कार्बन की मात्रा कठोरता, तन्यता और घिसाव प्रतिरोध को प्रभावित करती है। इन गुणों में टंगस्टन की भी महत्वपूर्ण भूमिका होती है।. 

पहनावे के कई अलग-अलग प्रकार हैं, जिन्हें आम तौर पर तीन व्यापक श्रेणियों में विभाजित किया जाता है:

• घर्षण घिसाव

• फिसलन घिसाव

• सीक्षरण घिसाव
  

किसी विशेष अनुप्रयोग में होने वाले घिसाव का प्रकार घिसाव प्रतिरोधी सामग्रियों के चयन में एक महत्वपूर्ण कारक है।

• अपघर्षक घिसाव तब होता है जब कठोर कण या कठोर उभार (विपरीत दिशा में) सतह के सापेक्ष बलपूर्वक गति करते हैं। उच्च-प्रतिबल घिसाव और निम्न-प्रतिबल घिसाव में अपघर्षक माध्यम (चाहे वे कठोर कण हों या उभार) की सतह के साथ अन्योन्यक्रिया के बाद की स्थिति शामिल होती है। यदि किसी अपघर्षक माध्यम को कुचला जाता है, तो उसे उच्च-प्रतिबल की स्थिति में कहा जाता है। यदि पिसाई माध्यम अक्षुण्ण रहता है, तो इस प्रक्रिया को निम्न-प्रतिबल घिसाव कहा जाता है। आमतौर पर, उच्च-प्रतिबल घिसाव धातु की सतहों के बीच कठोर कणों के दब जाने (सापेक्ष गति) के कारण होता है, जबकि निम्न-प्रतिबल घिसाव तब होता है जब गतिमान सतहें मिट्टी और रेत जैसे सघन अपघर्षकों के संपर्क में आती हैं।

• कठोर प्रावस्था वाले मिश्रधातुओं में, जैसे कोबाल्ट-आधारित घिसाव-प्रतिरोधी मिश्रधातुओं में, घिसाव प्रतिरोध सामान्यतः कठोर प्रावस्था के आयतन अंश के साथ बढ़ता है। हालाँकि, घिसाव प्रतिरोध, कठोर संरचना में सूक्ष्म संरचना के भीतर कठोर प्रावस्था अवक्षेपों के आकार और आकृति तथा संक्षारक प्रजातियों के आकार और आकृति से अत्यधिक प्रभावित होता है।

• फिसलन शायद सबसे जटिल है और यह कोई वैचारिक मुद्दा नहीं है, बल्कि यह इस बात पर निर्भर करता है कि विभिन्न सामग्रियाँ फिसलन की परिस्थितियों में कैसे प्रतिक्रिया करती हैं। फिसलन घिसाव तब हो सकता है जब दो सतहों को एक-दूसरे के सापेक्ष दबाया और हिलाया जाता है। यदि दोनों सतहें धात्विक प्रकृति की हैं और उनमें स्नेहन कम या बिल्कुल नहीं है, तो क्षति की संभावना बहुत बढ़ जाती है।

कोबाल्ट-आधारित उच्च-तापमान प्रतिरोधी मिश्र धातु

कई वर्षों से, सुपरअलॉय का मुख्य उपयोगकर्ता गैस टर्बाइन उद्योग रहा है। विमान गैस टर्बाइनों के लिए, मुख्य सामग्री आवश्यकताएँ उच्च तापमान शक्ति, तापीय थकान प्रतिरोध और ऑक्सीकरण प्रतिरोध हैं। सल्फर प्रतिरोध भूमि-आधारित गैस टर्बाइनों के लिए एक प्रमुख चिंता का विषय है, जो आमतौर पर निम्न-श्रेणी के ईंधन जलाते हैं और कम तापमान पर संचालित होते हैं।

कोबाल्ट-आधारित संक्षारण प्रतिरोधी मिश्र धातु

हालांकि कोबाल्ट मिश्र धातुओं में जल संक्षारण के प्रति कुछ प्रतिरोध होता है, लेकिन वे अनाज सीमा कार्बाइड वर्षण, मैट्रिक्स में महत्वपूर्ण मिश्र धातु तत्वों की कमी (कार्बाइड या लेव्स वर्षण के बाद) और निम्नलिखित स्थितियों में सीमित होते हैं: कास्टिंग और वेल्ड सरफेसिंग सामग्री।

अपनी एकसमान सूक्ष्म संरचना और कम कार्बन सामग्री के कारण, विकृत कोबाल्ट-आधारित सुपर मिश्रधातुएं (जिनमें आमतौर पर मोलिब्डेनम के बजाय टंगस्टन होता है) जल संक्षारण के प्रति अधिक प्रतिरोधी होती हैं, लेकिन फिर भी निकल-क्रोमियम-मोलिब्डेनम मिश्रधातुओं की तुलना में बहुत कम संक्षारक होती हैं।

जल संक्षारण के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध के साथ-साथ मिश्रधातु के आधार के रूप में कोबाल्ट के गुणों (विभिन्न प्रकार के घिसाव के प्रति प्रतिरोध और व्यापक तापमान सीमा पर उच्च शक्ति) वाले मिश्रधातुओं की औद्योगिक मांग को पूरा करने के लिए, कोबाल्ट-निकल-क्रोमियम-मोलिब्डेनम मिश्रधातुओं का उत्पादन करने के लिए कई निम्न कार्बन मिश्रधातुओं का निर्माण किया गया।