Ω301合金介紹
由于碳化鎢顆粒高比例地分散在呈現硬質、耐腐蝕特性的鎳基合金里，Ω301合金兼具了Ω101合金的*耐磨損性及Ω201合金的*耐腐蝕性。根據這一特性，以301合金為襯里的單螺桿擠出機雙金屬機筒，或雙螺桿擠出機雙金屬整體襯套，在用于氯化聚氯乙烯CPVC、氯化聚乙烯CPE、聚化四氟乙烯PTFE、聚化炳烯酸PAA等塑膠，以及以玻璃纖維、二氧化碳和碳酸鈣填充的幾乎所有各種樹脂成型方面，均可以表現出優良的耐用特性。
Ω301合金的成分和性能，與美國Xaloy公司的X-800合金相當。
1) Ω301合金的化學成分范圍如下：
碳 | 錳 | 硅 | 硼 | 鉻 | 鐵 | 鎳 | 鈷 | 鎢 |
1.3～3.5 | 1.0～1.5 | 2.0～6.0 | 2.0～4.5 | 14.0～17.0 | 10.0～15.0 | 平衡 | 3.0～5.0 | 20.0～25.0 |
2) Ω301合金的物理性能如下：
硬度HRC | 比重 | 密度 | 極限抗拉 | 斷裂應變 | 溶點范圍 | 熱膨脹系數 | 導熱系數 |
55～65 | 10.11 | 0.37～0.40 | 6萬磅/ 平方英寸 | 0.18% | 1800°F～1900°F | 5.57×10 -6/ °F | 17BTU/小時/平方英尺/英尺/°F |
3) Ω301合金的技術特性如下：
Ω301合金的宏觀硬度區間表現更大，這是因為金相組織中相溶性較差的高耐磨損碳化鎢微細顆粒，及其它硬質相顆粒彌散在相對較軟的鎳基材料中。探討金屬的耐磨損性能，我們不只要考慮宏觀硬度，而更要考慮其顯微硬度。Ω301合金層里的碳化物平均努氏顯微硬度則為KHN 2000，即便在母材和Ω301合金襯層之間的狹窄而均勻的合金擴散區域內，其努氏顯微硬度仍然達到努氏顯微硬度KHN 700(相當于HRC58～59)，這是Ω301合金特別耐磨損的主要原因。需要特別指出的是，當Ω301合金層是在離心力作用下形成，那么合金層硬度沿離心力方向將存在一定的梯度，這個問題我們將在另文中探討。
在許多應用情況下，Ω301合金的耐腐蝕性能與Ω201合金相同，稀氟酸和多種常用化學溶濟中，表現出*的抗腐蝕性。
在ALPHA LFW-1型試驗機進行的磨損試驗證明，Ω301合金抗粘附耐腐蝕性較高。這些試驗使用美國鋼鐵學會AISI 4620垂直載荷為300磅的標準鋼環（HRC58～63）進行的。鋼環以每分鐘71英尺的速度壓著試塊旋轉，結果發現Ω301合金優于其他各種各樣耐磨材料和抗磨鍍層。
Ω301合金在高溫下性能*，其室溫宏觀硬度為HRC 53～64。當其工作溫度在482℃以下，Ω301合金仍能夠保持硬度HRC 50以上；若短期經受高達816℃的溫度時，不影響其總體室溫硬度。但是Ω301合金的正常使用溫度不宜超過482℃。
Steel Name Antitheses for Heart Parts of Twin & Single Screw Extruder 單螺桿及雙螺桿擠出機心臟部件制造材料*表
Chinese name 中國鋼種 | Japonic日標 | Germanic 德標 | Columbian 美標 | Use使用 | Characteristic 性能特點 |
4Cr5MoSiV1(Nitriding Steel ) | SKD61 | X40CrMoV51 (.2344) | T20813 (AISI: H13) | Use for Segment Screw & Oval Liner Of Twin Extruder, ａnd Single Screw 用于單螺桿制造，及雙螺桿擠出機螺紋元件，橢圓內襯套的制造 | ★(HV≧840) |
38CrMoAl (Nitrding steel) | SACM645 | 41CrAlMo7 | ( SAE ) 6470E | ★+ (HV≧950) | |
Cr12MoV (Vacuum hardened ) | SKD11 | X165CrMoV12 (.2601) | T30402 ( AISI: D2 ) | ★★(HRC≧58) | |
Cr12Mo1V (Vacuum hardened) | SKD11 | X155CrVMo12 (.2379) | T30402 ( AISI: D2 ) | ★★(HRC≧59) | |
W18Cr4V (Vacuum hardened) | SKH2(SKH9) | S18-0-1 (.3355) | T12001 ( AISI: T1 ) | ★★+ (HRC≧61) | |
W6Mo5Cr4V2 (Vacuum hardened) | SKH51 | S6-5-2 (.3343) | T11302 (AISI: M2 ) | ★★★★(HRC≧63) | |
W6Mo5Cr4V3 (Vacuum hardened) | SKH52 | S6-5-3 (.3344) | T11313 (AISI: M3-1 ) | ★★★★(HRC≧64) | |
W2Mo9Cr4V2 (Vacuum hardened) | SKH58 | S2-9-2 (.3348) | T11307 (AISI: M3 ) | ★★★★+ (HRC≧65) | |
00Cr17Ni14Mo2 | SUS316L | X2CrNiMo18.10(.4404) | S31603 (AISI: 316L) | For corrosion resistant 耐腐蝕 | |
0Cr17Ni4Cu4Nb | SUS630 | X5CrCuNb17.4 | 17-4PH | For corrosion resistant(HRC≧42) | |
00Cr25Ni20Mo3Mn2N(F103，113） | NS333 | GH113 or GH1131 | No the same | For corrosion resistant (HRC≧45) | |
9Cr18MoV | SUS440B | X90CrMoV18 | S44003(AISI:440B) | For wear & corrosion (HRC≧58) | |
There are a variety of material to choose from還有多種材料可供選擇: Hasloysystem 哈斯系列, Slite & Delorosystem of America司太立系列, Colmonoysystem of Seychelles科爾莫系列, CPMsystem of Sweden, WRsystem of Finland.... | For more high wear and corrosion Resistant更高的耐磨損或者更耐腐蝕 | ||||
45 | S45C | CK45 (.1191) | G10450 (AISI: 1045) | Screw Shaft & Barrel 用于機筒母材及芯軸的制造 | ★ |
40Cr | SCr440 | 41Cr4 (.7035) | G51400 (AISI: 5140) | ★+ | |
42CrMo | SCM440 | 42CrMo4 (.7223) | G41400 (AISI: 4140) | ★+ (HB269) | |
40CrNiMo | SNCM439 | 36NiCrMo4 (.6511) | G43400 (AISI: 4340) | ★★(HB274~303) | |
45CrNiMoV | SNCM447 | No the same | No the same | ★★★ | |
Ω101 Alloy layer 鐵基合金層 | Wear-resistant, same as Xaloy 102 耐磨損合金層，類同于X102合金 | Barrel ID Layer & Oval Liner 用于雙金屬機筒內孔合金層及橢圓內襯套制造 | ★★ | ||
Ω301 Alloy layer 鎳基合金層 | Ni-base with WC, same as Xaloy 800碳化鎢強化合金，同X800合金 | Wear & corrosion resistant耐磨耐腐蝕 | |||
Ω101A Oval Line鐵基橢圓內襯套 | High-chromium iron with high wear resistant高耐磨損高鉻鑄鐵 | ★★★ | |||
Ω102A Oval Liner超硬鐵基橢圓內襯套 | High-vanadium iron with super high wear resistance超硬高釩鑄鐵 | ★★★★★ | |||
201A Bimetallic Oval Liner雙金屬橢圓套 | Corrosion resistant only內孔有耐腐蝕鎳或鈷基保護層的雙金屬橢圓套 | ★★ | |||
301A Bimetallic Oval Liner碳化鎢強化套 | Both wear and corrosion resistant內孔有既耐磨損又耐腐蝕保護層雙金屬橢圓套 | ★★★ | |||
SiC Composite Ceramics復合陶瓷橢圓套 | Much higher both wear and corrosion resistant更高耐磨損耐腐蝕碳化硅陶瓷套 | ★★★★ | |||
For reference only. / Chief Engineer Office 上海原元康機械設備有限公司/ 總工程師辦公室
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