کبالت -Cobalt یک عنصر شیمیایی با نماد Co و عدد اتمی 27 است.مانند نیکل ، کبالت در پوسته زمین فقط به صورت ترکیبات شیمیایی یافت می شود. به جز رسوبات اندکی که در آلیاژهای آهن متوریک طبیعی وجود دارد. کبالت خالص که توسط گدازگری احیائی تولید مشود. فلزی سخت، براق و خاکستری نقره ای است.
از رنگدانه های آبی پایه کبالت (آبی کبالت) از زمان های بسیار قدیم برای جواهرات و رنگ ها. و دادن رنگ متمایز آبی به شیشه استفاده می شده است. اما بعداً تصور می شد که این رنگ به دلیل بیسموت فلزی شناخته شده باشد. معندچیان مدت ها بود که از نام سنگ معدن کوبولد. برای برخی از مواد معدنی تولیید کننده رنگدانه های آبی استفاده می کردند. این نامگذاری به این دلیل بود که دارای فلزات شناخته شده کمی بودند. و هنگام ذوب شدن آنها بخارات سمی آرسنیک تولید میشد. که چنین سنگ معدنی قابل تبدیل به فلز جدید (کشف برای اولین بار از زمان باستان ) است. و در نهایت این سنگ معدن کوبولد نامگذاری شد.
امروزه بخشی از Cobalt تولید شده در جهان بطور خاص از کبالتیت (CoAsS) تولید می شود. این عنصر معمولاً بیشتر به عنوان محصول جانبی استخراج مس و نیکل تولید میشود. کمربند مس در جمهوری دموکراتیک کنگو (DRC) و زامبیا بیشترین تولید جهانی کبالت را به همراه دارد. تولید جهانی در سال 2016 برابر 116000 تن متریک (طبق منابع طبیعی کانادا) بود. و DRC فقط بیش از 50% را به خود اختصاص داد.
برای بررسی نکات فنی با اهمیت در سخت کاری سطحی. به روش های جوشکاری توسط آلیاژهای استلایت. موضوع را بر اساس – جنس زیر لایه در سه گروه کلی زیر بررسی می کنیم.
هریک از این روشها دارای نقاط قوت و ویژگیهای خاص خود هستند. به عنوان مثال در روش HVOF، سرعت پاشش ذرات به مافوق صوت رسیده. و دمای سطح قطعه نسبت به روشهایی مانند TIG یا PTA بسیار پایین تر است. این روش چگالی ایجاد می کند. ولی ضخامت حاصل از آن معمولاً کمتر از یک میلی متر است.
روش PTA که در آن پودر فلز استفاده میشود. قابلیت اتوماتیک شدن خوبی دارد. این روش نرخ رسوب گذاری بالایی داشته و رقیق شدن توسط آهن زیر لایه کمتر در آن اتفاق می افتد.
شکل 1 انواع روش های پوشش دهی را به صورت شماتیک نشان می دهد.
سخت کاری
سختکاری سطحی قطعات صنعتی با استفاده از سوپرآلیاژهای پایه کبالت استلایت یکی از چالش های صنعتگران است. آلیاژهای استلایت به علت خواص منحصر به فرد خود در کاربردهای بسیاری در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گرفته اند.
زمانیکه که حفظ سختی در دمای بالا، شرایط خورنده و انواع مکانیزم های سایش مطرح باشند. استلایت ها به خوبی برتری های خود را به نمایش می گذارند.
معمولاً آلیاژهای مقاوم به سایش، مقاومت به خوردگی بالایی ندارند. یا آلیاژهای مقاوم به حرارت، نظیر اینکونل ها و اینکولوی ها، مقاومت به سایش پایینی دارند. ولی آلیاژهای استلایت بطور همزمان می توانند در سه جبهه با این مکانیزم های مخرب فلزات بجنگند.
آلیاژهای استلایت مقاومت به سایش چسبان (Galling) بسیار خوبی دارند. به همین دلیل در شرایطی که آب بندی فلز روی فلز نیاز باشد. گزینه ی بسیار مناسبی هستند. این ویژگی باعث شده تا در صنایع شیرآلات خاص صنعتی. پمپ های فرآیندی و کنترل ولوها شاهد به کارگیری آلیاژهای استلایت در سیت، گیت، بال و … باشیم.
حفظ سختی و مقاومت به سایش در دمای بالا در آلیاژهای استلایت باعث شده. تا در فرآیندهای شکل دهی گرم فلزات، نظیر اکستروژن و کشش سیم کاربردهای زیادی پیدا کرده باشند.
مقاومت به خوردگی در فلز مذاب، باعث شده. تا در ساخت قطعات تحت سایش در وان های فلزات مذاب. بتوان آلیاژهای استلایت را بکارگیری کرد.
در این نوشتار، اصول کلی سخت کاری سطی قطعات صنعتی با استفاده از آلیاژهای استلایت. به روش جوشکاری مورد بحث قرار گرفته است. امید است این مطلب مورد استفاده ی صنعتگران بومی ساز قطعات خاص قرار گیرد.
هر فولاد فنر دارای خاصیت و ویژگی های مختص به خود است. که از انواع کاربردهای فولاد فنر می توان به موارد زیر اشاره نمود.
مهم ترین خواص بوجود آمده در فولاد فنر به علت وجود سیلیسیم و کروم می باشد. کم و یا زیاد شدن مقدار عناصر در فولاد فنر. می تواند کاربرد و رفتار آن را به کل تغییر بدهد.