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應用領域 | 冶金 |
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易切削低膨脹合金4J38
?材料型號:4J38
mei國型號:36NiFM/Lnvav Free Machining/
Simonds38-7FM/Carpenter Free Cut Invar36
4J38概述
易切削低膨脹合金4J38時在4J36合金的基礎上加入適量的硒(Se)元素而得到的,與4J36合金相比,它具有良好的切削加工性能和相近的膨脹系數。該合金主要用于制造在氣溫變化范圍內尺寸近似恒定、且表面粗糙度要求高的零件。
1.1 4J38材料型號 4J38。
1.2 4J38相近型號 4J38合金相近于mei國的36NiFM、 Lnvav Free Machining、Simonds38-7FM、Carpenter Free Cut Invar36[1]。
1.3 4J38材料的技術標準
1.4 4J38化學成分 見表1-1。
表1-1 %
C | Si | P | S | Mn | Se | Ni | Fe |
≤ | |||||||
0.05 | 0.20 | 0.020 | 0.020 | <0.8 | 0.10~0.25 | 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1-1規定范圍。
1.5 4J38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 4J38品種規格與供應狀態 品種有棒、管、板、絲和帶材。
1.7 4J38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 4J38應用概況與特殊要求 該合金是在20世紀80年代初在我國研制成功。經多年使用,性能穩定。主要用于加工制做微波腔體、內波導等零件。尺寸精度、表面粗糙度均獲得滿意效果。使用中應嚴格控制熱處理工藝和加工工藝,以保證材料性能的穩定性。
二、4J38物理及化學性能
2.1 4J38熱性能
2.1.1 4J38溶化溫度范圍 合金熔點約為1430℃。
2.1.2 4J38熱導率 λ=11W/(m•℃)。
2.1.3 4J38比熱容 c(20~100℃)=515J/(kg•℃)。
2.1.4 4J38線膨脹系數 標準規定,α1(20~100℃)≤1.5×10-6℃-1[2]。
不同熱處理工藝,對合金平均線膨脹系數的影響,見表2-1。
表2-1[2]
試樣熱處理制度 | /10-6℃-1 | |
20~50℃ | 20~100℃ | |
在yang氣保護下加熱至800℃,保溫1h,以不大于300℃/h的速度冷至200℃以下出爐 | 1.4 | 1.6 |
在yang氣保護下加熱至850℃,保溫1h,以不大于300℃/h速度冷至200℃以下出爐 | 1.3 | 1.6~1.7 |
在yang氣保護下,加熱至900℃,保溫1h,以不大于300℃/h的速度冷至200℃以下出爐 | 1.3 | 1.6 |
2.2 4J38密度 ρ=8.10g/cm3。
2.3 4J38電性能 電阻率 ρ=0.89μΩ·m。
2.4 4J38磁性能
2.5 4J38化學性能 合金在大氣、淡水和海水中有一定的耐腐蝕性能。
三、4J38力學性能
3.1 4J38技術標準規定的性能
3.2 4J38室溫及各種溫度下的力學性能
3.2.1 4J38硬度 合金不同狀態的硬度見表3-1。
3.2.2 4J38拉伸性能 合金不同狀態的拉伸性能見表3-1。
表3-1[2,3]
合金狀態 | σb/MPa | δ5/% | HV | E/GPa |
鍛(軋)狀態 | 769 | - | 153 | - |
退火狀態 | 470 | 38.5 | 128 | 169 |
冷拉態(應變率81.5%) | 842~852 | 10.5 | - | - |
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