Invar 32合金 4J32低膨脹合金性能 成份
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。
4J32薄壁結(jié)構(gòu)件通常指徑向或軸向尺寸為其壁厚 20 倍以上的零件，以其各種優(yōu)良特性在航空航 天領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[iv]，但薄壁結(jié)構(gòu)件的相對剛度比較低，加工的工藝性差，難以利用經(jīng) 典理論對其進(jìn)行受力分析，在加工過程中經(jīng)常因裝夾方式、工藝參數(shù)的選擇、振動(dòng)等因素的影 響出現(xiàn)變形、失穩(wěn)等問題，難以保證圖紙要求的加工精度，而且加工效率比較低。因此，薄壁 結(jié)構(gòu)件的加工是國際上公認(rèn)的復(fù)雜制造工藝問題。如圖 1.2 所示為薄壁結(jié)構(gòu)件加工變形的影響 因素
4J32合金采用真空感應(yīng)熔煉 ＋ 電渣重熔的冶煉方法，制備 了直徑 ４００ ｍｍ 的合金鋼錠，通過鍛造、熱軋、冷軋等 變形工藝，獲得厚度為 １４ ｍｍ 的板材。 膨脹系數(shù)測試 試樣尺寸均為 ６ ｍｍ × ２５ ｍｍ，對板材試樣進(jìn)行不同 工藝的固溶處理、穩(wěn)定化處理及冷軋變形，研究固溶溫 度、穩(wěn)定化工藝及冷變形量對膨脹系數(shù)的影響，具體工 藝見表 １。
4J32化學(xué)成分 見表1-2。
4J32材料牌號 4J32。
4J32相近牌號
俄羅斯 美國 日本 法國
32HКД Super-Invar - Invar
32HК-BИ Super-Nilvar SI Superieur
4J32材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) YB/T 5241-1993 《低膨脹合金4J32、4J36、4J38和4J40技術(shù)條件》。
4J32化學(xué)成分
C≤0.05% P≤0.02% S≤0.02% Si≤0.2%
Mn=0.20～0.60% Cu=0.40～0.80% Co=3.2～4.2% Ni=31.5～33.0%
Fe=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。
低膨脹合金
: 4J32、4J36、invar、殷鋼、因瓦合金
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn): YB／T 5241—2005
用途4J32、4J36適用于在環(huán)境溫度變化范圍內(nèi)，制作對尺寸具有要求的儀表零件。4J32、4J36合金的牌號和化學(xué)成分：
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牌號 |
化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))(％) |
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C |
Si |
Cu |
Se |
Mn |
Ni |
Co |
Fe |
|||
|
≤ |
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|
4J32 |
0.05 |
0.20 |
0.020 |
0.020 |
0.40～0.80 |
--- |
0.20～0.60 |
31.5～33.0 |
3.20～4.20 |
余量 |
|
4J36 |
0.05 |
0.30 |
0.020 |
0.020 |
---- |
--- |
0.20～O.60 |
35.0～37.0 |
---- |
余量 |
4J32、4J36合金的線脹系數(shù)：
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合號 |
試樣熱處理制度 |
平均線脹系數(shù)ā／(10-6/ ℃) |
|
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20～l00℃ |
20～300°C |
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4J32 |
將半成品試樣加熱至840±10°C，保溫lh，水淬，再將試樣加工為成品試樣。在315±l0℃保溫lh隨爐冷或空冷 |
≤1.0 |
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|
4J36 |
≤1.5 |
||
4J32、4J36合金的典型膨脹系數(shù)：
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合號 |
平均線脹系數(shù)?。?10-6/ ℃) |
|||||
|
20～50℃ |
20～100℃ |
20～200℃ |
20～300℃ |
20～400℃ |
20～500℃ |
|
|
4J32 |
0.7 |
0.8 |
1.4 |
4.3 |
7.2 |
9.3 |
|
4J36 |
0.6 |
0.8 |
2.0 |
5.1 |
8.0 |
10.0 |
注：表中所列數(shù)據(jù)僅供參考。
