司太立12号耐磨铸棒 热轧精轧孔型/钴基堆焊焊丝

一、成分体系与合金定位

Stellite 12（UNS R30012，AWS A5.21 ERCoCr-B / A5.13 ECoCr-B，AMS 5387铸件，国标常称司太立12/S112）是Co-Cr-W-C系高碳高钨铸造/堆焊型耐磨钴基合金，介于Stellite 6与Stellite 1之间。成分（质量分数）：Co余量（约50%~58%）、Cr 27.0%~32.0%、W 7.5%~9.5%、C 1.4%~2.0%（堆焊态1.4~1.7%、精铸态1.7~2.0%）、Ni≤3.0%、Fe≤3.0%、Si≤2.0%、Mn≤1.0%、Mo≤1.5%。 钴稳面心立方基体并提供高温韧性，铬生成Cr₂O₃抗氧化膜与M₇C₃碳化物，钨固溶强化并生成MC碳化物，高碳促成连续/半连续碳化物网络——这是硬度与耐磨来源，也是低塑性的根源。密度8.53 g/cm³，熔点1200~1365℃，无磁性，弹性模量208~231 GPa，20~800℃线胀系数11.5~15.6×10⁻⁶/K。

二、力学与高温磨损性能

铸态/堆焊态室温：抗拉强度740~1000 MPa（HIP态可达1200 MPa），屈服Rp0.2 450~620 MPa（铸态典型580 MPa），断后延伸率<1%~3%（本质脆性），硬度HRC 45~51（435~590 HV），抗压强度约1770 MPa；奥氏体基体被碳化物割裂，抗压远高于抗拉，设计以压缩/硬面覆盖为主。 红硬性是核心卖点：200℃ HRC≈42、400℃≈38、600℃≈32、700℃仍HRC 28~33，800℃以下保持切削与抗咬合能力；耐磨粒磨损（ASTM G65）为316L的5~8倍、优于Stellite 6约30%~50%，抗低角度冲蚀与严重滑动磨损突出，但冲击韧性仅7~15 J（Charpy无缺口），低于Stellite 6的20~30 J。 可氧乙炔/氩弧/PTA/激光堆焊，可精密铸造与粉末冶金HIP，焊前母材预热400~500℃、层温≥400℃、焊后消应力，自身极难切削（磨削为主）。

三、加工工艺与工程应用

以铸造棒/精铸件/堆焊丝粉供货：Φ3.2~5.0 mm连铸焊棒、Φ0.2~10 mm焊丝、HRC堆焊焊条（D812/EDCoCr-B-03）、精铸环件/阀座/刀坯、HIP块料。主攻≤700℃长期、800℃短时"严重磨粒+滑动+中等冲击+氧化"工况：内燃机排气阀密封面、高温高压闸阀/球阀阀座、石油钻头轴承套、泥浆泵缸套内衬、热轧精轧孔型辊、木材锯齿与塑料/造纸/纤维剪切刀刃、玻璃模具冲头、搅拌器密封环与转子边缘。 相对Stellite 6它赢在耐磨与红硬、输在韧性；相对Stellite 1它输在峰值硬度、赢在抗裂与可焊。工程红线：禁止用于受拉/受弯主结构、避免高冲击弯曲载荷、堆焊须预热能缓和冷却应力防裂、硬面层下必须配韧性基体（如42CrMo、Inconel 625）。

Stellite 12以Co-30Cr-8.5W-1.7C为骨架，靠高体积分数M₇C₃+MC碳化物网络拿到"HRC 48级室温硬度+700℃红硬+抗压1770 MPa"的耐磨硬面专属位，室温抗压约1770 MPa、屈服约580 MPa、断后延伸<1%，是ERCoCr-B国际通用耐磨钴基料；选型铁律是"只做压缩硬面或精铸耐磨件、不做承拉结构、不单独扛高冲击"，焊前预热与韧性背衬缺一不可。

UNS N06600、Inconel600、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06625、Inconel625、Alloy625、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800UNS NO8810、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400NO4400Alloy400MonelK500NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、GH1131、GH1140

十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、GH2038、GH2130、GH2132/SUH660、GH2135、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

GH3030、GH3039、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42