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發(fā)表于 2013-2-7 08:49:35
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殷鋼 目錄
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基本定義; d, s9 F2 _6 q! k
基本性質(zhì)3 ~5 {/ U) p2 l8 x
特性
- G3 B$ |4 e8 _# j1 g) R# i& ~/ b生產(chǎn)應(yīng)用
- f' K: A! d) t8 Y編輯本段基本定義殷鋼,(Invar Steel的音譯),,屬于鐵鎳合金的一種,,其成分為鎳36%,鐵63.8%,,碳0.2%,。這種材料最大的特點(diǎn)就是隨溫度的變形極小,適合于制作對(duì)溫度變形有嚴(yán)格要求的零件,。殷鋼及與殷鋼有相似特性的材料有:殷鋼35Ni-65Fe,,32Ni-64Fe-4Co(超殷鋼),37Fe-32Co-11Cr(不銹殷鋼)和非晶合金83Fe-17B等。
# k2 h, w, E) C; @0 \ l1 Y; b1896年殷鋼由瑞士物理學(xué)家夏爾·愛德華·紀(jì)堯姆(C. E. Guillaume)首先發(fā)現(xiàn),。% I: i8 z/ ~7 w- x# z5 y$ s
編輯本段基本性質(zhì)因瓦合金屬于鐵基高鎳合金,,通常含有32%-36%的鎳,,還含有少量的S、P,、C等元素,,其余為60%左右的Fe,由于鎳為擴(kuò)大奧氏體元素,,故高鎳使奧氏體轉(zhuǎn)為馬氏體的相變降至室溫以下,,-100~-120℃,因而經(jīng)退火后,,因瓦合金在室溫及室溫以下一定溫度范圍內(nèi),,均具有面心晶格結(jié)構(gòu)的奧氏體組織,也是鎳溶于γ-Fe中形成的固溶體,,因而因瓦合金具有以下性能,。# b5 Z) y: u# U9 g* m
膨脹系數(shù)小. O, |% V3 \9 r% @; V
因瓦合金也叫不脹鋼,其平均膨脹系數(shù)一般為1.5×10-6℃,,含鎳在36%是達(dá)到1.8 ×10-8℃,,且在室溫-80℃—+100℃時(shí)均不發(fā)生變化。2 t1 N! I- r( A1 W9 i
強(qiáng)度,、硬度不高+ N) q1 g! t9 R& l, g/ s
因瓦合金含碳量小于0.05%,,硬度和強(qiáng)度不高,抗拉強(qiáng)度在517Mpa左右,,屈服強(qiáng)度在276Mpa左右,,維氏硬度在160左右,一般可以通過冷變形來提高強(qiáng)1 a% a8 ^5 [# b" @
度,,在強(qiáng)度提高的同時(shí)仍具有良好的塑性,。
6 O7 |( q/ C, U3 U殷鋼(5張)導(dǎo)熱系數(shù)低. Q% c: J _9 } u+ C
因瓦合金的導(dǎo)熱系數(shù)為0.026~0.032cal/cm·sec·℃ , 僅為45鋼導(dǎo)熱系數(shù)的1/3-1/4,。
; X" |2 F9 T0 @塑性,、韌性高4 o; N. \( S, J, B
因瓦合金的延伸率和斷面收縮率以及沖擊韌性都很高,延伸率 δ= 25-35%,,沖擊韌性αK=18-33公斤 · 米/厘米8 `8 X0 K5 i% u3 v6 C; T& c( H
編輯本段特性物理特性
% ]4 g- P5 I- X: L% h8 H5 U絕大多數(shù)的金屬和合金都是在受熱時(shí)體積膨脹,,冷卻時(shí)體積收縮,但因瓦合金由于它的鐵磁性,,在一定的溫度范圍內(nèi),,具有因瓦效應(yīng)的反常熱膨脹,其膨脹系數(shù)極低,,有時(shí)甚至為零或負(fù)值,。
% m1 o% \5 u" K1 M9 j6 s' }化學(xué)特性, h7 V; `0 I9 C
1896年瑞士瑞士科學(xué)家學(xué)家紀(jì)堯姆發(fā)現(xiàn)了一種奇妙的合金,這種合金在磁性溫度即居里點(diǎn)附近熱膨脹系數(shù)顯著減少,,出現(xiàn)所謂反常熱膨脹現(xiàn)象(負(fù)反常),,從而可以在室溫附近很寬的溫度范圍內(nèi),,獲得很小的甚至接近零的膨脹系數(shù),這種合金的組成是64%的Fe和36%的Ni,,呈面心里方結(jié)構(gòu),,其牌號(hào)為4J36,它的中文名字叫殷鋼,,英文名字叫因瓦合金(invar),,意思是體積不變。這個(gè)卓越的合金對(duì)科學(xué)進(jìn)步的貢獻(xiàn)如此之大,,致使其發(fā)現(xiàn)者(瑞士物理學(xué)家紀(jì)堯姆)為此獲得1920年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),,在歷史上他是第一位也是唯一的科學(xué)家因一項(xiàng)冶金學(xué)成果而獲此殊榮。
! [ I7 h3 z# d; k1 }5 R% o: w/ a編輯本段生產(chǎn)應(yīng)用工業(yè)應(yīng)用+ r2 R- Q# u, F! R; S
主要適用于電器元件與硬玻璃,、軟玻璃,、陶瓷匹配封接的玻封合金,屬于低膨脹合金,。其狀態(tài)有硬態(tài)和軟態(tài)兩種. 4J36(Invar 36/K93600/1.3912) 因瓦合金/玻封合金在-60度--80 度 大氣溫度變化內(nèi)有較低的膨脹系數(shù)和良好的可塑性,用于制作在氣溫變化范圍內(nèi)尺寸近于恒定的元件,,廣泛用于無線電,,精密儀表,儀器和其他行業(yè), 4J36(Invar 36/K93600/1.3912) 因瓦合金/玻封合金用來制作標(biāo)準(zhǔn)量具,,微波諧振腔,,雙金屬波動(dòng)層等。- j+ P% R) b& K2 i: i# T
制造應(yīng)用$ n+ |0 m! {( d4 a7 A U- C
因瓦合金在室溫附近的平均熱膨脹系數(shù)低于10-6℃-1,,主要用來制造標(biāo)準(zhǔn)尺,、測(cè)溫計(jì)、測(cè)距儀,、鐘表擺輪,、塊規(guī)、微波設(shè)備的諧振腔,、重力儀構(gòu)件,、熱雙金屬組元材料,光學(xué)儀器零件等,。熔融法制造,。
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