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合金概述

4J40屬于Fe-Ni-Co三元合金，居里點在300℃以上。該合金在-20～300℃溫度范圍內(nèi)具有較低的膨脹系數(shù)，直至-60℃溫度下，不發(fā)生奧氏體(γ)→馬氏體(M)的轉(zhuǎn)變。該合金主要用于制造要求在-50～300℃溫度范圍內(nèi)尺寸高度精密的儀表零件和電子器件。

標準對照

1.4J40材料牌號 4J40。

2.4J40材料的技術(shù)標準 YB/T 5241-1993《低膨脹合金4J32、4J36、4J38和4J40技術(shù)條件》。

成分規(guī)范

C	Si	Mn	P	S	Ni	Co	Fe
≤
0.05	0.15	0.25	0.020	0.020	32.4～33.4	7.00～8.00	余量

在平均線膨脹系數(shù)達到標準規(guī)定條件下，允許鎳、鈷含量偏離表規(guī)定范圍。

熱處理制度

1.標準規(guī)定的膨脹系數(shù)及低溫組織穩(wěn)定性的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。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20世紀70年代我國研制的新產(chǎn)品。經(jīng)多年使用性能穩(wěn)定。主要用于電真空工業(yè)中制造各種束調(diào)管、微波管的諧振腔和外形尺寸隨溫度變化較小的零部件。在使用中應(yīng)嚴格控制熱處理工藝及加工工藝，根據(jù)使用溫度應(yīng)嚴格檢驗其組織穩(wěn)定性能。