4J38精密合金 材料牌号:4J38 美国牌号:36NiFM/Lnvav Free Machining/ Simonds38-7FM/Carpenter Free Cut Invar36 4J38概述 易切削低膨胀合金4J38时在4J36合金的基础上加入适量的硒(Se)元素而得到的,与4J36合金相比,它具有良好的切削加工性能和相近的膨胀系数。该合金主要用于制造在气温变化范围内尺寸近似恒定、且表面粗糙度要求高的零件。 4J38材料牌号 4J38。 4J38相近牌号 4J38合金相近于美国的36NiFM、 Lnvav Free Machining、Simonds38-7FM、Carpenter Free Cut Invar36[1]。 4J38材料的技术标准 4J38化学成分 见表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 在平均线膨胀系数达到标准规定条件下,允许镍含量偏离表1-1规定范围。 4J38热处理制度 标准规定的膨胀系数性能检验试样按下述方法加工和热处理:将半成品试样加热至840℃±10℃,保温1h,水淬,再将试样加工为成品试样,在315℃±10℃保温1h,随炉冷或空冷。 4J38品种规格与供应状态 品种有棒、管、板、丝和带材。 4J38熔炼与铸造工艺 用非真空感应炉、真空感应炉和电弧炉熔炼。 4J38应用概况与特殊要求 该合金是在20世纪80年代初在我国研制成功。经多年使用,性能稳定。主要用于加工制做微波腔体、内波导等零件。尺寸精度、表面粗糙度均获得满意效果。使用中应严格控制热处理工艺和加工工艺,以保证材料性能的稳定性。 4J38物理及化学性能 2.1 4J38热性能 4J38溶化温度范围 合金熔点约为1430℃。 4J38热导率 λ=11W/(m?℃)。 4J38比热容 c(20~100℃)=515J/(kg?℃)。 4J38线膨胀系数 标准规定,α1(20~100℃)≤1.5×10-6℃-1[2]。 不同热处理工艺,对合金平均线膨胀系数的影响,见表2-1。 表2-1[2] 试样热处理制度 /10-6℃-1 20~50℃ 20~100℃ 在氧气保护下加热至800℃,保温1h,以不大于300℃/h的速度冷至200℃以下出炉 1.4 1.6 在氧气保护下加热至850℃,保温1h,以不大于300℃/h速度冷至200℃以下出炉 1.3 1.6~1.7 在氧气保护下,加热至900℃,保温1h,以不大于300℃/h的速度冷至200℃以下出炉 1.3 1.6 4J38密度 ρ=8.10g/cm3。 4J38电性能 电阻率 ρ=0.89μΩ·m。 4J38磁性能 4J38化学性能 合金在大气、淡水和海水中有一定的耐腐蚀性能。 4J38力学性能 4J38技术标准规定的性能 4J38室温及各种温度下的力学性能 4J38硬度 合金不同状态的硬度见表3-1。 .4J38拉伸性能 合金不同状态的拉伸性能见表3-1。 表3-1[2,3] 合金状态 σb/MPa δ5/% HV E/GPa 锻(轧)状态 769 - 153 - 退火状态 470 38.5 128 169 冷拉态(应变率81.5%) 842~852 10.5 - -