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一、4J52概述

鐵鎳定脹大合金是通過(guò)調(diào)整鎳含量而獲得在給定溫度規(guī)劃內(nèi)能與脹大系數(shù)不同的軟玻璃和陶瓷匹配的一系列定脹大合金，其脹大系數(shù)和居里點(diǎn)隨鎳含量增加而增加。該組合金是電真空工業(yè)中廣泛運(yùn)用的封接結(jié)構(gòu)材料。

1.1 4J52材料商標(biāo) 4J52。

(資料圖片)

1.2 4J52附近商標(biāo) 見(jiàn)表1-1。

表1-1[1～3]

在均勻線脹大系數(shù)到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)矩條件下，答應(yīng)鎳含量違背表1-2規(guī)矩的規(guī)劃。

1.5 4J52熱處理準(zhǔn)則 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)矩的脹大系數(shù)功用查驗(yàn)試樣其熱處理準(zhǔn)則：在保護(hù)氣氛或真空中加熱到850℃±20℃，保溫1h，以不大于300℃/min速度冷至400℃以下出爐[4]。

1.6 4J52品種規(guī)格與供給情況 品種有棒材、管材、板材、帶材和絲材。

1.7 4J52熔煉與鑄造工藝 用非真空感應(yīng)爐、真空感應(yīng)爐或電弧爐熔煉。

1.8 4J52運(yùn)用概略與特殊要求 4J52屬玻封合金典型商標(biāo)，經(jīng)航空工廠長(zhǎng)時(shí)刻運(yùn)用，功用安穩(wěn)。

4J52合金首要用于與軟鉛玻璃封接，小型電子管引線。

在運(yùn)用中應(yīng)使選用的封接材料與合金的脹大系數(shù)般配。熱處理時(shí)應(yīng)控制其晶粒度，以保證材料具有出色的深沖引伸功用。當(dāng)運(yùn)用鍛、軋材時(shí)應(yīng)嚴(yán)厲查驗(yàn)材料的氣密性。

二、4J52物理及化學(xué)功用

2.1 4J52熱功用

2.1.1 4J52溶化溫度規(guī)劃 該合金溶化溫度約為1430℃[1,2]。

2.1.2 4J52熱導(dǎo)率 λ=16.7W/(m·℃)[1,2]。

2.1.3 4J52比熱容 該合金的比熱容為502J/(kg℃)。

2.1.4 4J52線脹大系數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)矩的合金均勻線脹大系數(shù)見(jiàn)表2-1。合金的均勻線脹大系數(shù)見(jiàn)表2-2。合金的脹大曲線見(jiàn)圖2-4。

表2-1

2.4 4J52磁功用

2.4.1 4J52居里點(diǎn) Tc=520℃[1,2]。

2.4.2 4J52合金的磁功用

2.5 4J52化學(xué)功用 合金在大氣、淡水和海水中有較好的耐腐蝕性。

三、4J52力學(xué)功用

3.1 4J52技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)矩的功用

3.1.1 4J52硬度 深沖態(tài)帶材應(yīng)符合表3-1的規(guī)矩。厚度不大于0.2mm的帶材不作硬度查驗(yàn)。

3.1.2 4J52抗拉強(qiáng)度 合金帶材的抗拉強(qiáng)度應(yīng)符合表3-2的規(guī)矩。

3.2 4J52室溫及各種溫度下的力學(xué)功用

3.2.1 4J52硬度 該合金（退火態(tài)）硬度HV約為135[1,2]。

表3-1[4] 表3-2[4]

3.3 4J52耐久和蠕變功用

3.4 4J52疲勞功用

3.5 4J52彈性功用

3.5.1 4J52彈性模量 該合金的彈性模量E=158GPa[1,2]。

四、4J52組織結(jié)構(gòu)

4.1 4J52相變溫度

4.2 4J52時(shí)刻-溫度-組織改變曲線

4.3 4J52合金組織結(jié)構(gòu) 該組合金均為安穩(wěn)的奧氏體組織。

4.4 4J52晶粒度 合金深沖帶的晶粒度應(yīng)不小于7級(jí)，小于7級(jí)的晶粒度不得逾越面積的10%。厚度小于0.13mm的帶材估量均勻晶粒度時(shí)，沿帶材厚度方向的晶粒個(gè)數(shù)應(yīng)不少于8個(gè)。

五、4J52工藝功用與要求

5.1 4J52成形功用 該合金很容易進(jìn)行冷、熱加工。熱加工溫度不宜過(guò)高，加熱時(shí)刻不宜過(guò)長(zhǎng)，應(yīng)避免在含硫的氣氛中加熱。當(dāng)帶材冷應(yīng)變率大于75%時(shí)，退火后會(huì)引起塑性各向異性。冷應(yīng)變率在10%～15%，加熱到950～1050℃時(shí)（在釬焊過(guò)程中不可避免）晶粒明顯長(zhǎng)大，致使合金塑性降低，對(duì)于薄的截面還或許喪失金屬的真空氣密性。因而成品的畢竟應(yīng)變率應(yīng)控制在60%左右[2,5]。

5.2 4J52焊接功用 該組合金具有出色的焊接功用，可釬焊和點(diǎn)焊。該組合金與軟玻璃等材料封接前應(yīng)進(jìn)行預(yù)氧化處理。

5.3 4J52零件熱處理工藝 熱處理可分為：消除應(yīng)力退火、中間退火及預(yù)氧化處理。

(1)消除應(yīng)力退火 為消除零件在機(jī)械加工后的殘存應(yīng)力要進(jìn)行消除應(yīng)力退火：430～540℃，保溫1～2h,爐冷或空冷。

(2)中間退火 為消除合金在冷軋、冷拔、冷沖壓過(guò)程中引起的加工硬化現(xiàn)象，以利于繼續(xù)加工。工件需在真空或保護(hù)氣氛中，加熱到700～800℃，保溫30～60min，然后爐冷、空冷或水淬。

(3)預(yù)氧化處理 該組合金作封接材料運(yùn)用時(shí)，在封接前應(yīng)進(jìn)行預(yù)氧化處理。使合金外表生成一層厚度均勻、致密的氧化膜。零件在1100℃下，在飽滿濕氫中，加熱30min，然后在大約800℃的空氣中氧化5～10min。零件的增重在0.1～0.3mg/cm2為適合[6]。

該合金不能用熱處理硬化。

5.4 4J52外表處理工藝 在熱處理、焊接或玻封之前，有必要清除金屬外表污物、油脂。氧化層嚴(yán)峻時(shí)可選用噴砂或先在熔融堿液中浸泡，然后再酸洗。細(xì)微氧化皮可用25%鹽酸溶液在70℃下酸洗。

5.5 4J52切削加工與磨削功用 該合金切削加工特性和奧氏體不銹鋼相似。加工時(shí)選用高速鋼或硬質(zhì)合金刀具，低速切削加工，切削時(shí)可運(yùn)用冷卻劑。磨削功用出色。