殷瓦合金(invar,也稱為殷鋼),是一種鎳鐵合金,其成分為鎳36%,鐵63.8%,碳0.2%,它的熱膨脹系數(shù)極低,能在很寬的溫度范圍內(nèi)保持固定長度。艾林瓦合金(elinvar),是一種鎳鐵鉻合金,成分為鎳33%~35%,鐵53%~61%,鉻4%~5%,鎢1%~3%,錳0.5%~2%,硅0.5%~2%,碳0.5%~2%,它在相當(dāng)寬的溫度范圍內(nèi)熱彈性系數(shù)實際上是零(即楊氏模量不變),熱膨脹系數(shù)也很低。它是1896年法國物理學(xué)家C.E.Guialme發(fā)現(xiàn)的一種奇妙的合金,這種合金在磁性溫度即居里點附近熱膨脹系數(shù)顯著減少,出現(xiàn)所謂反常熱膨脹現(xiàn)象,從而可以在室溫附近很寬的溫度范圍內(nèi),或很小的甚至接近零的膨脹系數(shù),呈面心立方結(jié)構(gòu),其牌號為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。
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4J36合金又稱因瓦(INVAR)合金,合金的居里點約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)。
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應(yīng)用領(lǐng)域:航空發(fā)動機零部件侵蝕氣氛中的熱電偶套管腐蝕性堿金屬的生產(chǎn)和使用領(lǐng)域,特別是使用硫化物的環(huán)境熱處理爐中曲頸瓶及部件,尤其是在碳化和氮化氣氛中石油化工生產(chǎn)中的催化再生器核反應(yīng)堆冷加工:1.冷加工材料應(yīng)為退火或固溶熱處理態(tài),600合金的加工硬化率與奧氏體不銹鋼接近,因此可以選擇類似的加工設(shè)備。2.在冷加工量過程中應(yīng)進(jìn)行中間退火。3.在冷加工量大于5%時,則需要對工件進(jìn)行固溶處理。4.為減少材料的磨損,模具應(yīng)選擇合金刀具鋼、硬質(zhì)合金或鑄鋼。熱處理:In 600不屬于沉淀析出硬化合金,因此,不能通過熱處理進(jìn)行時效硬化。常用熱處理溫度如下:(1)固溶熱處理1050-1150度空冷或者水冷。(2)退火800-1050度空冷或者水冷(3)消除應(yīng)力退火550-760空冷或者水冷(4)Inconel®600在高于1050度的環(huán)境下容易出現(xiàn)晶粒粗大現(xiàn)象,需加以留意。
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鎳基耐蝕合金多具有奧氏體組織。在固溶和時效處理狀態(tài)下,合金的奧氏體基體和晶界上還有金屬間相和金屬的碳氮化物存在,各種耐蝕合金按成分分類及其特性如下:Ni-Cu合金 在還原性介質(zhì)中耐蝕性優(yōu)于鎳,而在氧化性介質(zhì)中耐蝕性又優(yōu)于銅,它在無氧和氧化劑的條件下,是耐高溫氟氣、氟化氫和氫氟酸的最好的材料(見金屬腐蝕)。Ni-Cr合金 主要在氧化性介質(zhì)條件下使用。抗高溫氧化和含硫、釩等氣體的腐蝕,其耐蝕性隨鉻含量的增加而增強。這類合金也具有較好的耐氫氧化物(如NaOH、KOH)腐蝕和耐應(yīng)力腐蝕的能力。Ni-Mo合金 主要在還原性介質(zhì)腐蝕的條件下使用。它是耐鹽酸腐蝕的最好的一種合金,但在有氧和氧化劑存在時,耐蝕性會顯著下降。Ni-Cr-Mo(W)合金 兼有上述Ni-Cr合金、Ni-Mo合金的性能。主要在氧化-還原混合介質(zhì)條件下使用。這類合金在高溫氟化氫氣中、在含氧和氧化劑的鹽酸、氫氟酸溶液中以及在室溫下的濕氯氣中耐蝕性良好。Ni-Cr-Mo-Cu合金 具有既耐硝酸又耐硫酸腐蝕的能力,在一些氧化-還原性混合酸中也有很好的耐蝕性。
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