低膨脹合金4J36
材料型號：4J36
俄羅斯型號：32H/32H-BИ
mei國型號：Invar/Nilvar/Unipsan 36
英國型號：Nilo36/36Ni
日本型號：不變鋼/Cactus LE
法國型號：Invar Standard/Fe-Ni36
德國型號：Vacodil36/Nilos36
4J36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，高于這一溫度時合金為無磁性的，膨脹系數增大。該合金主要用于制造在氣溫變化范圍內尺寸近似恒定的元件，廣泛用于無線電工業、精密儀器、儀表及其他工業。
1.1 4J36材料型號 4J36。
1.2 4J36相近型號 見表1-1。
表1-1[1,2]
俄羅斯 | mei國 | 英國 | 日本 | 法國 | 德國 |
32H 32H-BИ - | Invar Nilvar Unipsan 36 | Invar Nilo36 36Ni | 不變鋼 Cactus LE - | Invar Standard Fe-Ni36 - | Vacodil36 Nilos36 - |
1.3 4J36材料的技術標準
1.4 4J36化學成分 見表1-2。
表1-2 %
C | P | S | Si | Mn | Ni | Fe |
≤ | ||||||
0.05 | 0.020 | 0.020 | 0.30 | 0.2～0.6 | 35.0～37.0 | 余量 |
在平均線膨脹系數達到標準規定條件下，允許鎳含量偏離表1-2規定范圍。
1.5 4J36熱處理制度 標準規定的膨脹系數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。
1.6 4J36品種規格與供應狀態 品種有棒、管、板、絲和帶。
1.7 4J36熔煉與鑄造工藝 用非真空感應爐、真空感應爐和電弧爐熔煉。
1.8 4J36應用概況與特殊要求 該合金是典型低膨脹合金。經航空工廠長期使用，性能穩定；使用中應嚴格控制熱處理工藝及加工工藝，以保證材料的穩定性。
二、4J36物理及化學性能
2.1 4J36熱性能
2.1.1 4J36溶化溫度范圍 1430～1450℃[1,2]。
2.1.2 4J36熱導率 λ=11W/(m•℃)[1,2]。
2.1.3 4J36比熱容 c(20～100℃)=515J/(kg•℃)。
2.1.4 4J36線膨脹系數 標準規定α1(20～100℃)≤1.5×10-6℃-1。
合金試樣在保護氣氛或真空中加熱到880℃±20℃，保溫1h，以不大于300℃/h冷卻，其平均線膨脹系數見表2-1。合金的膨脹曲線見圖 2-1。
表2-1[1]
溫度范圍/℃ | /10-6℃-1 | 溫度范圍/℃ | /10-6℃-1 |
20～60 | 1.8 | 20～250 | 3.6 |
20～40 | 1.8 | 20～300 | 5.2 |
20～20 | 1.6 | 20～350 | 6.5 |
20～0 | 1.6 | 20～400 | 7.8 |
20～50 | 1.1 | 20～450 | 8.9 |
20～100 | 1.4 | 20～500 | 9.7 |
20～150 | 1.9 | 20～550 | 10.4 |
20～200 | 2.5 | 20～600 | 11.0 |
2.2 4J36密度 ρ=8.10g/cm3[1]。
2.3 4J36電性能
2.3.1 4J36電阻率 ρ=0.78μΩ·m[1,2]。
2.3.2 4J36電阻溫度系數 見表2-2。
表2-2[1,2]
溫度范圍/℃ | 20～50 | 20～100 | 20～200 | 20～300 | 20～400 | 20～500 |
αR/103℃-1 | 1.8 | 1.7 | 1.4 | 1.2 | 1.0 | 0.9 |
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