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4J36概述
4J36是一种具有超低膨胀系数的特殊的低膨胀铁镍合金。其中对碳、锰成分的控制非常重要。冷变形能降低热膨胀系数,在特定温度范围内的热处理能使热膨胀系数稳定化。在室温干燥空气中4J36具有抗腐蚀性。在其他恶劣环境中,如潮湿空气中,有可能会发生腐蚀(生锈)。
特性
在-250℃和+200℃之间具有极低的热膨胀系数
很好的塑性和韧性
应用领域
4J36应用于需要极低膨胀系数的环境中。
典型应用
液化气的生产、贮存和运输
工作温度低于+200℃以下的测量和控制仪器,如温度调节装置
金属和其他材料间的螺旋连接器衬套
双金属和温控双金属
膜式框架
荫罩
航空工业的CRP 部件回火模具
低于-200℃的人造卫星和导弹电子控制单元框架
激光控制装置电磁镜头中的辅助电子管
相近牌号
Fe-Ni36(法国)、W. Nr.1.3912、Ni36(德国)、X1NiCrMoCu、N 25-20-7(英国)4J36、UNSK93600恒温器合金、UNSK93601压力容器板材(美国)
化学成份
| 镍Ni | 铬Cr | 铁Fe | 碳C | 锰Mn | 硅Si | 钴Co | 磷P | 硫S |
*小值 | 35 |
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| 0.30 |
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*大值 | 37 | 0.2 | 余量 | 0.03 | 0.60 | 0.2 | 0.5 | 0.02 | 0.01 |
物理性能
密度:ρ=8.1g/cm3
熔化温度范围: 1430℃
居里温度: 230 ℃
比热:515J/Kg
焊接
4J36可以采用所有焊接工艺进行焊接,包括钨电极焊、金属电弧焊、等离子焊、氩弧焊、手工电弧焊等。首先考虑采用脉冲电弧焊。
焊接前,材料要处于退火态,干净,无油污、刮痕、记号漆等。
必须采用低热量输入,层间温度应低于120℃。
不需要焊前和焊后热处理。
若焊缝性能设计为与母材相同,则需要采用与母材同种材质的焊条。或者选择以下
GTAW/GMAW Nicrofer S 7020 W.-Nr.2.4806
SG-NiCr20Nb
AWS A 5.14 ERNiCr-3
SMAW W.-Nr.2.4648
EL-NiCr19Nb
AWS A 5.11 EniCrFe-3
因瓦合金简介
因瓦合金(invar,也称为殷钢,*叫膨胀合金,改名字原为一商标名),是一种镍铁合金,其成分为镍36%,铁63.8%,碳0.2%,它的热膨胀系数极低,能在很宽的温度范围内保持固定长度。
俗名
因瓦合金,也叫做“不变钢”,中文俗称殷钢,是一种镍钢合金,是含镍36%的特殊钢,由于其膨胀系数极小,适合做测量元件。因瓦是法语“Invar”的音译。
发现者
1896年由瑞士物理学家夏尔·爱德华·纪尧姆(C. E. Guillaume)首先发现。
基本性质
因瓦合金属于铁基高镍合金,通常含有32%-36%的镍,还含有少量的S、P、C等元素,其余为60%左右的Fe,由于镍为扩大奥氏体元素,故高镍使奥氏体转为马氏体的相变降至室温以下,-100~-120℃,因而经退火后,因瓦合金在室温及室温以下一定温度范围内,均具有面心晶格结构的奥氏体组织,也是镍溶于γ-Fe中形成的固溶体,因而因瓦合金具有以下性能。
膨胀系数小
因瓦合金也叫不胀钢,其平均膨胀系数一般为1.5×10-6℃,含镍在36%是达到1.8 ×10-8℃,且在室温-80℃—+100℃时均不发生变化。
强度、硬度不高
因瓦合金含碳量小于0.05%,硬度和强度不高,抗拉强度在517Mpa左右,屈服强度在276Mpa左右,维氏硬度在160左右,一般可以通过冷变形来提高强
度,在强度提高的同时仍具有良好的塑性。
导热系数低
因瓦合金的导热系数为0.026~0.032cal/cm·sec·℃ , 仅为45钢导热系数的1/3-1/4。
塑性、韧性高
殷瓦合金的延伸率和断面收缩率以及冲击韧性都很高,延伸率 δ= 25-35%,冲击韧性αK=18-33公斤 · 米/厘米
特性
物理特性
绝大多数的金属和合金都是在受热时体积膨胀,冷却时体积收缩,但因瓦合金由于它的铁磁性,在一定的温度范围内,具有因瓦效应的反常热膨胀,其膨胀系数极低,有时甚至为零或负值。
化学特性
1896年瑞士瑞士科学家学家纪尧姆发现了一种奇妙的合金,这种合金在磁性温度即居里点附近热膨胀系数显著减少,出现所谓反常热膨胀现象(负反常),从而可以在室温附近很宽的温度范围内,获得很小的甚至接近零的膨胀系数,这种合金的组成是64%的Fe和36%的Ni,呈面心立方结构,其牌号为4J36,它的中文名字叫殷钢,英文名字叫殷瓦合金(invar),意思是体积不变。这个*的合金对科学进步的贡献如此之大,致使其发现者(瑞士物理学家纪尧姆)为此获得1920年的诺贝尔物理学奖,在历*他是*位也是一*的科学家因一项冶金学成果而获此殊荣。
生产应用
工业应用
主要适用于电器元件与硬玻璃、软玻璃、陶瓷匹配封接的玻封合金,属于低膨胀合金。其状态有硬态和软态两种. 4J36(Invar 36/K93600/1.3912) 因瓦合金/玻封合金在-60度--80 度 大气温度变化内有较低的膨胀系数和良好的可塑性,用于制作在气温变化范围内尺寸近于恒定的元件,广泛用于无线电,精密仪表,仪器和其他行业, 4J36(Invar 36/K93600/1.3912) 因瓦合金/玻封合金用来制作标准量具,微波谐振腔,双金属片被动层等。
制造应用
因瓦合金在室温附近的平均热膨胀系数低于10-6℃-1,主要用来制造标准尺、测温计、测距仪、钟表摆轮、块规、微波设备的谐振腔、重力仪构件、热双金属组元材料,光学仪器零件等。熔融法制造。
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