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合金概述
4J36 合金又稱因瓦(INVAR)合金,合金的居里點約為230℃,低于這一溫度時合金是鐵磁性的,具有很低的膨脹系數(shù),高于這一溫度時合金為無磁性的,膨脹系數(shù)增大。該合金主要用于制造在氣溫變化范圍內(nèi)尺寸近似恒定的元件,廣泛用于無線電工業(yè)、精密儀器、儀表及其他工業(yè)。
標(biāo)準(zhǔn)對照
| 俄羅斯 | 美國 | 英國 | 日本 | 法國 | 德國 |
| 32H | Invar | Invar | 不變鋼 | Invar Standard | Vacodil36 |
成分規(guī)范
| | P | S | Si | Mn | Ni | Fe |
| ≤ | ||||||
| 0.05 | 0.020 | 0.020 | 0.30 | 0.2~0.6 | 35.0~37.0 | 余量 |
在平均線膨脹系數(shù)達到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件下,允許鎳含量偏離表規(guī)定范圍。
熱處理制度
1.標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的膨脹系數(shù)性能檢驗試樣按下述方法加工和熱處理:將半成品試樣加熱至840℃±10℃,保溫1h,水淬,再將試樣加工為成品試樣,在315℃±10℃保溫1h,隨爐冷或空冷。
2. 零件熱處理工藝可分為:消 除應(yīng)力退火、中間退火及穩(wěn)定化處理。
(1)消 除應(yīng)力退火 為消 除零件在機械加工后的殘存應(yīng)力,要進行消 除應(yīng)力退火:530~550℃,保溫1~2h,爐冷。
(2)中間退火 為消 除合金在冷軋,冷拔、冷沖壓過程引起的加工硬化現(xiàn)象,以利于繼續(xù)加工。工件加熱到830~880℃,保溫30min,爐冷或空冷。
(3)穩(wěn)定化處理 為獲得具有較低的膨脹系數(shù)又能使其性能穩(wěn)定的處理。一般采用三段處理。
a)均勻化:在加熱中,合金中的雜質(zhì)充分固溶和合金化元素趨于均勻。工件在保護氣氛中,加熱到830℃,保溫20min~1h,淬火。
b)回火:在回火過程中能夠部分消 除由淬火產(chǎn)生的應(yīng)力。工件加熱到315℃,保溫1~4h,爐冷。
c)穩(wěn)定化時效:使合金的尺寸穩(wěn)定。工件加熱到95℃,保溫48h。對于冷加工或機械加工后的高精度零件,不宜采用高溫處理時,可采用下述消 除應(yīng)力穩(wěn)定化處理:工件加熱到315~370℃,1~4h。
應(yīng)用領(lǐng)域
該合金是典型低膨脹合金。經(jīng)航空工廠長期使用,性能穩(wěn)定;使用中應(yīng)嚴(yán)格控制熱處理工藝及加工工藝,材料的穩(wěn)定性。
物理性能
合金(退火狀態(tài))在常溫下的拉伸性能見表
| σb/MPa | σP0.2/MPa | δ/% |
| 450 | 274 | 35 |
合金在不同冷應(yīng)變下的拉伸性能見表
| ε/% | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ/% |
| 15 | 641 | 448 | 14 |
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