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合金概述

4J32合金又稱超因瓦(Super-Invar)合金。在－60～80℃溫度范圍內(nèi)，其膨脹系數(shù)比4J36 合金低，但低溫組織穩(wěn)定性較4J36 合金差。該合金主要用于制造要求在環(huán)境溫度變化范圍內(nèi)尺寸高度精密儀表零件。

標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照

中國	美國	日本	法國
4J32	Super-Invar Super-Nilvar	- SI	Invar Superieur

成分規(guī)范

C	P	S	Si	Mn	Cu	Co	Ni	Fe
≤
0.05	0.02	0.02	0.02	0.20～0.60	0.40～0.80	3.2～4.2	31.5～33.0	余量

在平均線膨脹系數(shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件下，允許鎳含量偏離上表規(guī)定范圍。

熱處理制度

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的膨脹系數(shù)及低溫組織穩(wěn)定性的性能檢驗(yàn)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。

應(yīng)用領(lǐng)域

1.該合金是典型低膨脹合金，經(jīng)航空工廠長(zhǎng)期使用，性能穩(wěn)定。主要用于制造在環(huán)境溫度變化范圍內(nèi)尺寸高度的精密部件。在使用中應(yīng)嚴(yán)格控制熱處理工藝及加工工藝，根據(jù)使用溫度應(yīng)嚴(yán)格檢驗(yàn)其組織穩(wěn)定性。

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(jī)械加工后殘存應(yīng)力，要進(jìn)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)充分固溶和合金化元素趨于均勻。工件在保護(hù)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(shí)效：使合金的尺寸穩(wěn)定。工件加熱到95℃，保溫48h。

   對(duì)于冷加工或機(jī)械加工后的高精度零件，不宜采用高溫處理時(shí)，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。

   該合金不能用熱處理硬化。

物理性能

典型成分的合金，試樣在保護(hù)氣氛或真空中，加熱到850℃±20℃，保溫1h,以不大于300℃/h的速度冷至200℃以下出爐，其平均線膨脹系數(shù)見表

溫度范圍/℃	/10-6℃-1	溫度范圍/℃	/10-6℃-1
20～60 20～50 20～100 20～150 20～200	－0.90 0.5 0.9 1.4 2.0	20～250 20～300 20～400 20～500 20～600	3.2 4.9 7.7 9.6 10.8