膨胀合金主要有Fe-Ni系、Fe-Ni-Co系和Fe-Ni-Cr系合金等,高铬钢和Co-Fe-Cr系合金也用作膨胀合金,但用量不大。膨胀合金除具有特定的热膨胀系数外,根据不同用途还要求有良好的封接性、可焊性、耐蚀性、可加工性和易切削性,并且在使用温度范围内不允许有引起膨胀特性明显变化的相变。膨胀合金在制造工艺过程中必须准确控制合金的化学成分,其产品一般为棒材、板材、带材、丝材和管材。
膨胀合金加工性能
由于因瓦合金含镍较高,提高了钢的淬透性和可淬性,提高了钢的耐气性,耐蚀性和耐磨性。 通过因瓦合金的化学成分、金相组织及机械、物理性能分析可知,因瓦合金的切削加工性与奥氏体不锈钢类似,但比奥氏体不锈钢还要难加工,故因瓦合金在加工中主要具有切削力大、切削温度高、磨损快等特点,因而因瓦合金在加工过程中,出现软、粘和很大的塑性,切屑不易折断,增加了切屑和前到面的摩擦,加剧了的磨损,这样不仅降低了的耐用度,而且降低了工件的加工精度,因而在加工因瓦合金加工时,必须采用高性能的硬质合金涂层和新的加工方法,才能使切削加工顺利进行,只要方法得当,就可使难加工的因瓦合金变得很容易加工。
4J29合金又称可伐(Kovar)合金。该合金在20~450℃具有与硅硼硬玻璃相近的线膨胀系数,居里点较高,并有良好的低温组织稳定性。
膨胀合金按线膨胀系数高低的分类:
1、定膨胀合金,线膨胀系数为4×10-6~10×10-6/℃,多用于与陶瓷、玻璃、硅、云母等物体封接,故又称封接合金。
2、低膨胀合金,线膨胀系数低于3×10-6/℃。通常金属的线膨胀系数与熔点成反比。低膨胀合金在居里点以下磁致伸缩效应引起的胀缩,抵消了热胀冷缩效应,致使合金成为零膨胀或低膨胀。主要用于制造微波设备的谐振腔、标准尺、精密电容器、气体激光器、天文望远镜镜臂、地震仪等。
3、高膨胀合金,线膨胀系数**16×10-6/℃,主要用作热双金属的主动层,实际应用中膨胀合金仅膨胀合金和低膨胀合金。
4j29该合金是国际通用的典型的Fe-Ni-Co硬玻璃封接合金。经航空工厂长期使用,性能稳定。主要用于电真空元器件如发射管、振荡管、引燃管、磁控管、晶体管、密封插头、继电器、集成电路的引出线、底盘、外壳、支架等的玻璃封接。在应用中应使选用的玻璃与合金的膨胀系数相匹配。根据使用温度严格检验其低温组织稳定性。在加工过程中应进行适当的热处理,以保证材料具有良好的深冲引伸性能。当使用锻材时应严格检验其气密性。
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