4J32超因瓦(Super-Invar)合金
4J32概述
4J32合金又稱超因瓦(Super-Invar)合金。在-60~80℃溫度范圍內,其膨脹系數比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)境溫度變化范圍內尺寸高度精密儀表零件。
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材料的技術標準 YB/T 5241-1993 《低膨脹合金4J32、4J36、4J38和4J40技術條件》。
4J32化學成分
C≤0.05% P≤0.02% S≤0.02% Si≤0.02%
Mn=0.20~0.60% Cu=0.40~0.80% Co=3.2~4.2% Ni=31.5~33.0%
Fe=余量
在平均線膨脹系數達到標準規(guī)定條件下,允許鎳含量偏離上表規(guī)定范圍。
4J32熱處理制度
標準規(guī)定的膨脹系數及低溫組織穩(wěn)定性的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。
4J32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(wěn)定。主要用于制造在環(huán)境溫度變化范圍內尺寸高度精確的精密部件。在使用中應嚴格控制熱處理工藝及加工工藝,根據使用溫度應嚴格檢驗其組織穩(wěn)定性。
4J32合金組織結構
合金按1.5規(guī)定的熱處理制度處理后,再經-60℃冷速2h,不應出現(xiàn)馬氏體組織。但當合金成分不當時,在常溫或低溫下將發(fā)生不同程度的奧氏體(γ)向針狀馬氏體(α)轉變,相變時伴隨著體積膨脹效應。合金的膨脹系數相應增高。影響合金低溫組織穩(wěn)定性的主要因素是合金的化學成分。從Fe-Ni-Co三元相圖中可以看到,鎳是穩(wěn)定γ相的主要元素。鎳含量偏高有利于γ相的穩(wěn)定。銅也是穩(wěn)定合金組織的重要元素。隨合金總變形率增加,其組織越趨向穩(wěn)定。合金成分偏析也可能造成局部區(qū)域的γ→α相變。此外,晶粒粗大也會促進γ→α相變。