4J36与4J29可伐功能性合金和膨胀系数的区别

4J36

4J36它是一种特殊的低膨胀铁镍合金，具有超低膨胀系数。碳和锰的控制非常重要。冷变形可以降低热膨胀系数，在特定温度范围内的热处理可以稳定热膨胀系数。在室温干燥的空气中4J36耐腐蚀性。在潮湿空气等其他恶劣环境中，可能会发生腐蚀(生锈)。

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(美国)

4J36 化学成分[1]：

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、***电弧焊、手工电弧焊等。首先考虑脉冲电弧焊。

焊接前，材料应退火、清洁、无油污、划痕、标记漆等。

必须采用低热量输入，层间温度应低于120℃。

焊前和焊后不需要热处理。

4J36具有以下特点

●在-250℃和 200℃热膨胀系数极低

●塑性和韧性好

4J36应用领域

4J36应用于需要极低膨胀系数的环境。

典型应用如下：●液化气的生产、储存和运输

●工作温度低于 200℃温度调节装置等以下测量和控制仪器

●金属与其他材料之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 零件回火模具

●低于-200℃的人造***和***电子控制单元框架

●电磁镜头中的辅助电子管

殷瓦合金属于铁基高镍合金，通常含有32%-36%镍还含有少量镍S、P、C其余元素约为60%Fe，由于镍是扩大奥氏体元素，高镍将奥氏体转化为马氏体的相变降低到室温以下-100~-120℃，因此，退火后，阴瓦合金在室温和室温以下的一定温度范围内具有面心晶格结构的奥氏体***，也是镍溶于γ-Fe殷瓦合金具有以下性能。1.殷瓦合金又称不胀钢，其平均膨胀系数一般为1.5×10-6℃，36%的镍含量达到1.8 ×10-8℃，且在-80℃到 100℃时间不变。图为合金热膨胀系数与镍质量比例的关系，镍约占36%***小。2.强度不高，殷瓦合金碳含量低于0.05%，硬度和强度不高，抗拉强度在517Mpa屈服强度在左右276Mpa维氏硬度约为160，一般可通过冷变形提高强度，同时强度提高时仍具有良好的塑性。3.低殷瓦合金的导热系数为0.026～0.032cal/cm·sec·℃ ， 只有45钢导热系数的1/3-1/4。4.塑性和韧性高的殷瓦合金具有较高的延伸率、截面收缩率和冲击韧性δ= 25-35%，冲击韧性αK=18-33公斤 · 米/厘米

连接应用主要适用于电气元件与硬玻璃、软玻璃、陶瓷匹配密封的玻封合金，属于低膨胀合金。其状态有硬态和软态两种． 4J36(Invar 36/K93600/1.3912) 因为瓦合金/玻封合金-60度--80 大气温度变化中膨胀系数低，可塑性好。广泛应用于无线电、精密仪器、仪器等行业。4J36(Invar 36/K93600/1.3912) 用于制造标准量具、微波谐振腔、双金属波动层等。殷瓦合金在室温附近的平均热膨胀系数低于10-6℃-1，主要用于制造标准尺、温度计、距离计、钟表摆轮、块规、微波设备谐振腔、重力仪器部件、热双金属组件材料、光学仪器部件等。熔融法制造。随着复合材料技术的不断发展，在精密复合材料成型过程中，由于热膨胀系数与复合材料不一致，普通金属模具逐渐出现了复合材料部件尺寸与理论尺寸不一致的问题。因此，在航空航天和轨道交通领域，尹瓦合金钢已经开始制造精密复合材料模具。

4J29概述4J29合金又称可伐(Kovar)合金。合金在20~450℃线膨胀系数与硅硼硬玻璃相似，居里点高，低温组织稳定性好。合金氧化膜致密，可以很好地浸泡在玻璃中。适用于含汞放电的仪器。它是电真空设备的主要密封结构材料。

4J29合金成分要求：

镍钴含量偏离表允许在平均膨胀系数达到标准的条件下1-2规定的范围。铝、镁、锆和钛的含量不得超过0.10总量不大于%0.20%。4J29 应用概况及特殊要求:

该合金是典型的国际通用合金Fe-Ni-Co硬玻璃密封合金。长期使用后，性能稳定。主要用于发射管、振荡管、点火管、磁控管、晶体管、密封插头、继电器、集成电路引线、底盘、外壳、支架等电真空元件的玻璃密封。应用中选择的玻璃与合金的膨胀系数相匹配。根据使用温度严格检查其低温组织的稳定性。在加工过程中应进行适当的热处理，以确保材料具有良好的深冲击伸长性能。使用锻造材料时，应严格检查其气密性。4J29比热容 :

在0℃比热容为440J/(kg?℃)；

在430℃比热容为649J/(kg?℃)。 4J29线膨胀系数 ：

标准规定α1(20～400℃)=(4.6～5.2)×10-6℃-1；

α1(20～450℃)=(5.1～5.5)×10-6℃-1(当用于晶体管时，上限为5.6×10-6℃-1)。 合金平均膨胀系数见表2-2。见图2-1。

4J29室温及各种温度下的力学性能 ：4J29在不同的退火温度下，硬度 冷应变率为50%的带材的硬度见图3-1。 4J29室温拉伸性能见表3-3。冷应变率为50%的带材在不同退火温度下的拉伸性能见图3-2。

4J29弹性模量 E=138GPa。

4J29 工艺性能及要求

4J29成形性能 ：

该合金具有良好的冷、热加工性能，可制成各种复杂形状的零件。但应避免在含硫的气氛中加热。在冷轧时，当带材的冷应变率大于70%时，退火后会引起塑性各向异性；冷应变率在10%～15%范围时，合金在退火后会导致晶粒急剧长大，也将产生合金的塑性各向异性。当更终应变率为60%~65%时，晶粒度为7~8.5其塑性各向异性更小[2、4、7~9]

5.2 4J29焊接性能 ：

该合金可采用钎焊、熔焊、电阻焊等方法与铜、钢、镍等金属焊接。当合金中锆含量大于时0.06%时， 将影响板材的氩弧焊焊接质量，甚至使焊缝开裂。 该合金与玻璃封接前，应清洗干净，随后进行高温湿氢处 理、预氧化处理。 4J29零件热处理工艺 热处理可分为：

消除应力退火、 中间退火、净化脱气处理和预氧化处理。 (1)消除应力退火 消除机械加工后零件的残余应力:470~540℃，保温1～2h,冷却或空冷。 (2)中间退火 为了消除冷轧、冷拔、冷冲压过程中合金引起的加工硬化现象，有利于继续加工。工件应在干氢、分解氨 或真空中加热至750~900℃，保温14min～1h，然后炉子冷却， 空气冷却或水淬。 (3)净化去气处理 零件成型后，预氧化处理前应进行湿氢处理，处理前应进行除油处理。工作应在饱和湿氢中加热至950~1050 ℃，保温10～30min,然后炉冷。 (4)预氧化处理 湿氢处理后，合金一般在熔封前进行预氧化处理，使合金表面形成厚度均匀致密的氧化膜。氧化膜与基体结合牢固，能很好地渗透到熔融玻璃中。湿氢处理后，零件800℃氧化空气。零件的增重在于0.2～0.4mg/cm2范围适合[10]。 该合金不能用热处理硬化。

4J29切合金的切割特性与奥氏体不锈钢相似。高速钢或硬合金刀具用于低速切割。冷却剂可用于切割。该合金具有良好的磨削性能。