4J36工藝性能與要求：
1、4J36成形性能：合金很容易冷、熱加工。熱加工時應(yīng)避免在含硫的氣氛中加熱。
2、4J36焊接性能：合金可采用氧乙炔焊、電弧焊、點焊和氫原子焊等方法焊接。由于膨脹系數(shù)與合金的化學成分有關(guān)，應(yīng)盡量避免因焊接造成合金成分的改變，因此好使用氬弧焊，焊接的填充金屬好含有0.5%～1.5%的鈦，以減少焊接的氣孔和裂縫。

詳細介紹

4J36
材料牌號：4J36精密合金
俄羅斯牌號：32H/32H-BИ
美國牌號：Invar/Nilvar/Unipsan 36
英國牌號：Nilo36/36Ni
德國牌號：Vacodil36/Nilos36
一、4J36精密合金概述：
4J36合金又稱因瓦(INVAR)合金，合金的居里點約為230℃，低于這一溫度時合金是鐵磁性的，具有很低的膨脹系數(shù)，高于這一溫度時合金為無磁性的，膨脹系數(shù)增大。該合金主要用于制造在氣溫變化范圍內(nèi)尺寸近似恒定的元件，廣泛用于無線電工業(yè)、精密儀器、儀表及其他工業(yè)。
1、4J36材料牌號：4J36。
2、4J36相近牌號：見表1-1。
表1-1[1,2]

俄羅斯	美國	英國	日本	法國	德國
32H 32H-BИ -	Invar Nilvar Unipsan 36	Invar Nilo36 36Ni	不變鋼 Cactus LE -	Invar Standard Fe-Ni36 -	Vacodil36 Nilos36 -

3、4J36材料的技術(shù)標準：
4、4J36化學成分：見表1-2。
表1-2 %

C≤	Si≤	Mn≤	P≤	S≤	Cr≥	Ni≥	Mo≥	Cu≤
0.05	0.30	0.20-0.60	0.020	0.020	-	35.0-37.0	-	-
其他	Al≤	Ti≤	Fe≤	Co≤	V≤	W≤	Nb≤	N≤
其他	-	-	余量	-	-	-	-	-

在平均線膨脹系數(shù)達到標準規(guī)定條件下，允許鎳含量偏離表1-2規(guī)定范圍。
5、4J36熱處理制度：標準規(guī)定的膨脹系數(shù)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。
6、4J36品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)：品種有棒、管、板、絲和帶。
7、4J36熔煉與鑄造工藝：用非真空感應(yīng)爐、真空感應(yīng)爐和電弧爐熔煉。
8、4J36應(yīng)用概況與特殊要求：該合金是典型低膨脹合金。經(jīng)工廠長期使用，性能穩(wěn)定；使用中應(yīng)嚴格控制熱處理工藝及加工工藝，以保證材料的穩(wěn)定性。
二、4J36物理及化學性能：
1、4J36熱性能：
(1)、4J36溶化溫度范圍： 1430～1450℃[1,2]。
(2)、4J36熱導率： λ=11W/(m•℃)[1,2]。
(3)、4J36比熱容： c(20～100℃)=515J/(kg•℃)。
(4)、4J36線膨脹系數(shù)：標準規(guī)定α1(20～100℃)≤1.5×10-6℃-1。
合金試樣在保護氣氛或真空中加熱到880℃±20℃，保溫1h，以不大于300℃/h冷卻，其平均線膨脹系數(shù)見表2-1。合金的膨脹曲線見圖 2-1。
表2-1[1]

溫度范圍/℃	10-6℃-1	溫度范圍/℃	0-6℃-1
20～60	1.8	20～250	3.6
20～40	1.8	20～300	5.2
20～20	1.6	20～350	6.5
20～0	1.6	20～400	7.8
20～50	1.1	20～450	8.9
20～100	1.4	20～500	9.7
20～150	1.9	20～550	10.4
20～200	2.5	20～600	11.0

2、4J36密度： ρ=8.10g/cm3[1]。
3、4J36電性能：
(1)、4J36電阻率： ρ=0.78μΩ·m[1,2]。
(2)、4J36電阻溫度系數(shù)：見表2-2。
表2-2[1,2]

溫度范圍/℃	20～50	20～100	20～200	20～300	20～400	20～500
αR/103℃-1	1.8	1.7	1.4	1.2	1.0	0.9

4、 4J36磁性能：
(1)、4J36居里點：Tc=230℃[1,2]。
(2)、J36合金（帶材）的磁性能：見表2-3。
表2-3[1,2]

H/(A/m)	B/T	H/(A/m)	B/T
8	1.8×10-2	160	0.74
16	4.2×10-2	400	0.97
24	8×10-2	800	1.12
40	0.2	2000	1.27
80	0.5	4000	1.32

在4000A/m下，剩余磁感應(yīng)強度Br=0.6T，矯頑力Hc=48A/m[1,2]。
(3)、4J36合金磁導率與溫度的關(guān)系（磁場強度400A/m）：見表2-4。
表2-4[1,2]

θ/℃	-17.8	10.0	37.8	66	93	116
μ/(mH/m)	2.25	2.14	2.04	1.93	1.81	1.70

5、4J36化學性能：合金在大氣、淡水、和海水中有一定的耐腐蝕性。
三、4J36力學性能：
1、4J36技術(shù)標準規(guī)定的性能：
2、4J36室溫及各種溫度下的力學性能：
(1)、4J36硬度：合金在退火狀態(tài)的硬度HV=140[1,2]。
(2)、4J36拉伸性能：合金（退火狀態(tài)）在常溫下的拉伸性能見表3-1。在不同冷應(yīng)變下的拉伸性能見表3-2。
表3-1[1]

σb/MPa	σP0.2/MPa	δ/%
450	274	35

表3-2

ε/%	σb/MPa	σP0.2/MPa	δ/%
15 25 30	641 689 731	448 617 655	14 9 8

3、4J36持久和蠕變性能：
4、4J36疲勞性能：
5、4J36彈性性能：
6、4J36彈性模量：合金（退火狀態(tài)）的彈性模量E=144GPa。
四、4J36組織結(jié)構(gòu)：
1、4J36相變溫度：
2、4J36時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線：
3、4J36合金組織結(jié)構(gòu)：合金為單相奧氏體組織。
4、4J36晶粒度：冷應(yīng)變率ε=60%～70%、厚度d=1mm的帶材，在表4-1所示溫度下退火1h，空冷后，按YB 027-1992標準進行晶粒度評級，結(jié)果見表4-1。
表4-1[1,2]

退火溫度/℃	700	750	800	900	1000	1050	1100	1200
晶粒度級別	開始再結(jié)晶	>10	>10	9.0	6.5	4.0	3.0	2.0

五、4J36工藝性能與要求：
1、4J36成形性能：合金很容易冷、熱加工。熱加工時應(yīng)避免在含硫的氣氛中加熱。
2、4J36焊接性能：合金可采用氧乙炔焊、電弧焊、點焊和氫原子焊等方法焊接。由于膨脹系數(shù)與合金的化學成分有關(guān)，應(yīng)盡量避免因焊接造成合金成分的改變，因此好使用氬弧焊，焊接的填充金屬好含有0.5%～1.5%的鈦，以減少焊接的氣孔和裂縫。
3、4J36零件熱處理工藝：該合金熱處理可分為：消除應(yīng)力退火、中間退火及穩(wěn)定化處理。
(1)消除應(yīng)力退火：為消除零件在機械加工后的殘存應(yīng)力，要進行消除應(yīng)力退火：530～550℃，保溫1～2h,爐冷。
(2)中間退火：為消除合金在冷軋，冷拔、冷沖壓過程引起的加工硬化現(xiàn)象，以利于繼續(xù)加工。工件加熱到830～880℃，保溫30min，爐冷或空冷。
(3)穩(wěn)定化處理：為獲得具有較低的膨脹系數(shù)又能使其性能穩(wěn)定的處理。一般采用三段處理。
a)均勻化：在加熱中，合金中的雜質(zhì)充分固溶和合金化元素趨于均勻。工件在保護氣氛中，加熱到830℃，保溫20min～1h，淬火。
b)回火：在回火過程中能夠部分消除由淬火產(chǎn)生的應(yīng)力。工件加熱到315℃，保溫1～4h，爐冷。
c)穩(wěn)定化時效：使合金的尺寸穩(wěn)定。工件加熱到95℃，保溫48h。對于冷加工或機械加工后的高精度零件，不宜采用高溫處理時，可采用下述消除應(yīng)力穩(wěn)定化處理：工件加熱到315～370℃，1～4h。
該合金不能用熱處理硬化。
4、4J36表面處理工藝：表面處理可采用噴砂、拋光或酸洗。合金可用25%鹽酸溶液在70℃下酸洗，清除氧化皮。