CCM-CoCr28Mo-stop2-2.4979-UNS R31538

CoCr28Mo Alloy 2, znany również jako CCM CoCr28Mo Alloy 2, ASTM F1537 Alloy 2, ISO 5832-12 Alloy 2 lub UNS R31538, to wysokowęglowy stop kobaltowo-chromowo-molibdenowy (Co-Cr-Mo) należący do kategorii materiałów inżynierskich medycznych i odpornych na zużycie.

Jego kluczowe cechy obejmują wysoką wytrzymałość, wysoką twardość, odporność na zużycie, odporność na korozję i dobrą biokompatybilność. W porównaniu z niskowęglowym stopem CoCr28Mo 1, osiąga on wyższą twardość i odporność na zużycie dzięki wyższej zawartości węgla, co czyni go bardziej odpowiednim do elementów o wysokim tarciu i dużych obciążeniach, narażonych na długotrwały kontakt, obciążenia ślizgowe i cykliczne, takich jak pary łożysk sztucznych przegubów, odporne na zużycie tuleje i gniazda zaworów.

Historia stopów CoCrMo w zastosowaniach medycznych i dentystycznych sięga pierwszej połowy XX wieku – ponieważ są one bardziej odporne na korozję niż wiele tradycyjnych metali i lepiej przystosowane do długotrwałego kontaktu z organizmem człowieka, wcześnie zaczęto je stosować do odbudowy zębów, implantów chirurgicznych i komponentów o wysokiej odporności na korozję. Wraz z rozwojem sztucznych stawów, uzupełnień dentystycznych i komponentów odpornych na duże obciążenia wymagania stały się coraz bardziej jasne: komponenty muszą być nie tylko odporne na korozję i biokompatybilne, ale także wytrzymywać powtarzające się tarcie, naprężenia kontaktowe i długotrwałe zużycie.

Niskoemisyjny CoCrMo może spełnić wymagania wielu implantów i precyzyjnych komponentów; jednakże w przypadku sztucznych par ciernych przegubów, odpornych na zużycie tulei, gniazd zaworów i elementów styków ślizgowych materiał wymaga jeszcze większej twardości i odporności na zużycie. CoCr28Mo Alloy 2 został specjalnie zaprojektowany do elementów o wysokim tarciu i dużych obciążeniach; Kluczowa różnica w stosunku do gatunków niskoemisyjnych polega na zawartości węgla.

Stop 2 ma zawartość węgla wynoszącą 0,15–0,35%, czyli znacznie wyższą niż niskoemisyjny CoCrMo. Wyższa zawartość węgla sprzyja tworzeniu się większej liczby węglików, zwiększając w ten sposób twardość i odporność na zużycie; podczas gdy około 26,00–30,00% chromu i około 5,00–7,00% molibdenu w dalszym ciągu zapewnia podstawową odporność na korozję i wytrzymałość - chrom tworzy stabilną warstwę odporną na korozję, podczas gdy molibden zwiększa wytrzymałość i stabilność w środowiskach korozyjnych. Na tej podstawie konstrukcja wysokowęglowa dodatkowo zwiększa odporność na zużycie, dzięki czemu jest bardziej odpowiednia do stosowania w przypadku dużych naprężeń kontaktowych i długotrwałych warunków tarcia.

W rezultacie CoCr28Mo Alloy 2 osiąga wytrzymałość na rozciąganie ≥1172 MPa i twardość około 35 HRC w stanie po obróbce na gorąco, dzięki czemu nadaje się na komponenty wymagające wysokiego poziomu twardości, wytrzymałości i odporności na zużycie. Zakres jego składu, właściwości mechaniczne i wymagania dotyczące stanu materiału są również określone w normach dotyczących stopów medycznych CoCrMo, takich jak ASTM F1537 i ISO 5832-12.

Stop CoCr28Mo Alloy 2 był początkowo używany głównie do produkcji komponentów medycznych o wysokim zużyciu i odpornych na zużycie części inżynieryjnych. Do najwcześniejszych zastosowań należały sztuczne główki stawów biodrowych, elementy stawów kolanowych, pary cierne stawów, uzupełnienia dentystyczne i odporne na zużycie elementy implantów. Komponenty te poddawane są długotrwałemu kontaktowi, ślizganiu, tarciu i obciążeniom cyklicznym, dlatego wymagają wysokiego poziomu twardości, odporności na korozję i stabilności powierzchni.

Sektor przemysłowy i mechaniczny również zaczął już na wczesnym etapie wykorzystywać wysokowęglowe materiały CoCrMo do zastosowań takich jak gniazda zaworów, tuleje pomp, pierścienie uszczelniające, płyty odporne na zużycie i elementy styków ślizgowych, gdzie materiał musi pozostać stabilny w warunkach pracy obejmujących zarówno zużycie, jak i korozję.

Obecnie CoCr28Mo Alloy 2 jest stosowany głównie w medycznych komponentach odpornych na zużycie, przemysłowych komponentach odpornych na zużycie i częściach ciernych o dużym obciążeniu; nadaje się również do niektórych elementów mechanicznych w przemyśle lotniczym i precyzyjnym. Szczególnie dobrze nadaje się do elementów wymagających dużej twardości, dużej odporności na zużycie, odporności na korozję i jednoczesnego wytrzymywania tarcia przy dużych obciążeniach.

Typowe zastosowania obejmują:

Medycyna: sztuczne głowy stawów biodrowych, elementy stawów kolanowych, uzupełnienia stomatologiczne, implanty odporne na zużycie i pary cierne stawów.

Lotnictwo i kosmonautyka: tuleje, gniazda zaworów o wysokiej odporności na zużycie, specjalistyczne, odporne na zużycie komponenty przenoszące obciążenia i drobne części zużywalne odporne na korozję.

Przemysł: Gniazda zaworów, tuleje pomp, pierścienie uszczelniające, płyty odporne na zużycie i odporne na korozję, odporne na zużycie elementy mechaniczne.

Inżynieria mechaniczna: tuleje przegubowe o wysokiej odporności na zużycie, ślizgowe powierzchnie stykowe, odporne na zużycie bloki chwytaków i precyzyjne elementy pary ciernej.

Sunxin dostarcza CoCr28Mo Alloy 2 w postaci płyt, prętów, drutu i wymiarów ciętych na zamówienie i może spełniać wymagania norm, takich jak ASTM F1537 i ISO 5832-12, zgodnie z formą produktu, przeznaczeniem końcowym i rysunkami klienta (konkretne obowiązujące normy muszą zostać potwierdzone w połączeniu z formą materiału, rysunkami klienta, specyfikacjami zamówienia i przeznaczeniem końcowym).

Dostępne specyfikacje obejmują:

Blachy: T0,5–T200,0 mm, powierzchnia frezowana, standardowe długości 200 / 250 / 300 mm, szerokości 200 / 300 / 500 / 1000 mm, tolerancja -0,0 / +1,0 mm; dostępne w stanie wyżarzonym, obrobionym na gorąco lub na gorąco.

Pręty: Φ3,0–Φ200,0 mm, polerowane lub precyzyjnie polerowane, standardowa długość 3 m/szt., tolerancje do potwierdzenia jako h6–h9, dostępne w stanie wyżarzonym, obrobionym na gorąco lub na gorąco.

Drut: Φ1,0–Φ3,0 mm, polerowany lub precyzyjnie polerowany, standardowa długość 1 m sztuka, tolerancje do potwierdzenia h6–h9; dostępne w stanie wyżarzonym, obrobionym na gorąco lub na gorąco.

Przed rozpoczęciem produkcji zaleca się sprawdzenie formy materiału, stanu dostawy, wymiarów, tolerancji, wykończenia powierzchni i obowiązujących norm. W przypadku stosowania do komponentów medycznych o wysokim zużyciu, sztucznych par ciernych stawów, odpornych na zużycie tulei, gniazd zaworów i części ciernych o dużym obciążeniu, konieczne jest również potwierdzenie składu chemicznego, właściwości mechanicznych, wymagań dotyczących twardości, wymagań dotyczących odporności na zużycie, elementów kontroli, dokumentacji jakościowej i wymagań dotyczących identyfikowalności.

Sunxin posiada certyfikat systemów zarządzania jakością ISO 13485 i ISO 9001 i może wspierać zarządzanie partiami, kontrolę identyfikowalności, koordynację testów i zarządzanie dokumentacją jakości.