UMCo50 的碳 0.05%~0.12%：铸态与焊补的裂纹敏感性

UMCo50 是钴铬铁系耐热合金，钴 48%~52%、铬 27%~29%、碳 0.05%~0.12%、锰与硅各 0.5%~1.0%、镍不超过 5.0%，余量铁，密度 8.05 g/cm³，熔点 1380~1395℃。空气中到 1200℃ 的抗氧化性比 25Cr-20Ni 的奥氏体耐热钢强。

钴 50% 与铬 28% 的分工

钴的基体在高温下保持面心立方结构，不发生同素异构转变，热循环中体积稳定；铬 27%~29% 形成 Cr₂O₃ 膜，负责抗氧化与抗热腐蚀。钴的价格高，但钴基合金在熔融金属、热盐与热冲击工况下的表现是镍基比不了的：钴在熔锌、熔铝中的溶解度低，件在熔融金属里泡着也不至于被吃掉。

碳 0.05%~0.12% 与碳化物

碳在这一档不算高，凝固时形成的碳化物数量有限，分布在晶界与枝晶间。碳偏低，碳化物少，晶界强度不足，高温蠕变时晶界滑动快；碳偏高，碳化物呈网状，铸件的塑性下降，焊补时沿碳化物网开裂。铸造件的碳控制在区间中限，焊补件的碳取下限更稳。

铸件的裂纹敏感性

钴基合金的凝固区间宽，铸件在凝固末期的补缩困难，热裂倾向比镍基高。铸件的圆角半径要给足，截面过渡要平缓，浇注系统按顺序凝固设计，冒口放在热节。铸后的清砂与切割浇口要在退火态做，铸态直接切割，切口处的热应力叠加残余应力，裂纹从切口起。

焊补的预热与层间温度

焊补用同材质焊丝或焊条，预热温度按件厚定，薄件 200~300℃，厚件 400℃ 以上；层间温度不低于预热温度，焊后缓冷。冷态补焊就是一片硬脆的碳化物与马氏体混合区，冷却时收缩应力大，裂纹沿熔合线走。焊后做去应力，温度取在 700~800℃，时间按厚度给。

1200℃ 的抗氧化边界

铸件的壁厚与余量

钴基合金的线收缩比镍基大，铸件的模具尺寸按 2.5% 的收缩率放大，厚壁处的收缩更明显。加工余量按部位给：大平面留 3~5 mm，小孔与螺纹孔留 2 mm。余量留错就补不回来，钴基合金的补焊难度比镍基高。

抗热冲击的验收

抗热冲击的验收用热循环试验：把试件加热到 1000℃ 保温，再水淬，循环若干次后检查裂纹。钴基合金的抗热冲击好于镍基，原因是热导高、膨胀低、组织无相变。试验的循环次数与判据按技术条件，裂纹长度超过 0.5 mm 判不合格。

机加工

钴基合金的加工硬化倾向强，切削时刀刃要锋利，进给不能太小，冷却要充分。车削用细晶粒硬质合金，切速 20~30 m/min；磨削用软砂轮，切深小，避免烧伤。加工后的表面残余应力高，重要件做去应力退火。

标准与牌号

这支合金的对应牌号有 G-CoCr28 与 2.4778，资料口径为类似牌号，具体对应关系以标准文本为准。化学成分与力学性能按技术条件验收，铸件按 GB/T 14992 与 HB 7762 一类高温合金体系归口，铸件的缺陷判据按技术条件执行。

资料给的抗氧化边界是空气中 1200℃，这个温度下氧化膜还能维持，超过之后膜开始剥落，氧化转为内氧化。长期使用的温度建议压在 1100℃ 以下，短时超温可以，累计时间要记录。含硫气氛下抗氧化温度要降，硫会破坏氧化膜，形成低熔点的硫化物。