Invar 36低膨脹鐵鎳合金

    Invar 36是一種具有超低膨脹系數的特殊的低膨脹鐵鎳合金。其中對碳、錳成分的控制非常重要。冷變形能降低熱膨脹系數，在特定溫度范圍內的熱處理能使熱膨脹系數穩定化。在室溫干燥空氣中Invar 36具有抗腐蝕性。在其他惡劣環境中，如潮濕空氣中，有可能會發生腐蝕（生銹）。

1、Invar 36具有以下特性：

●在-250℃和+200℃之間具有極低的熱膨脹系數
●很好的塑性和韌性 

2、Invar 36應用領域：

Invar 36應用于需要極低膨脹系數的環境中。
典型應用如下：
●液化氣的生產、貯存和運輸
●工作溫度低于+200℃以下的測量和控制儀器，如溫度調節裝置
●金屬和其他材料間的螺旋連接器襯套
●雙金屬和溫控雙金屬
●膜式框架
●蔭罩
●航空工業的CRP 部件回火模具
●低于-200℃的人造衛星和導彈電子控制單元框架
●激光控制裝置電磁鏡頭中的輔助電子管

3、Invar 36可供產品形式
（1）Invar36 板材及薄板（定尺長度請參考帶材）
供貨狀態：熱軋板、冷軋板，固溶處理或沉淀硬化態，經酸洗處理

 

（2）Invar36 圓板或圓環
供貨狀態：熱軋或鍛材，固溶處理或沉淀硬化態，經酸洗或機加工
（3）Invar36 棒材
供貨 狀態：鍛材、軋材、冷拉材料，固溶處理或沉淀硬化態，經酸洗、機加工剝皮或刨平
（4）Invar36 鍛件
除了圓板、圓環、圓桿、棒材以外，還可按要求提供不規則形狀的鍛件。
（5）Invar36 帶材
供貨狀態：冷軋退火，或固溶處理、經酸洗或光亮退火
（6）Invar36 絲材
供貨狀態：光亮拉絲，光亮退火
規格：直徑Φ0.01-12.0mm (0.0004-1/2 英寸)，成卷供貨，桶裝或繞軸或打卷
后包裝。
（7）Invar36 焊接填充材料
可提供所有規格的焊接性良好的棒狀、絲狀、帶狀電極以及電極芯材

 

二、相近牌號、化學成分與標準

 1、Invar 36 相近牌號：

4J36（中國）、Fe-Ni36（法國）、W.Nr.1.3912、Ni36（德國）、X1NiCrMoCu、N 25-20-7(英國）Invar 36、UNSK93600恒溫器合金、UNSK93601壓力容器板材(美國）

2、Invar 36 標準：

3、Invar 36 化學成份：

三、Invar 36 物理性能

1、Invar36 密度：ρ=8.1g/cm3

2、Invar36 熔化溫度范圍： 1430℃

3、Invar36居里溫度:  230 ℃

4、比熱：515J/Kg

{page} 

四、Invar 36 加工和熱處理

Invar 36適合于冷、熱加工和機加工，加工性能與奧氏體不銹鋼相似。
Invar 36 的焊接性能很好，可以采用各種焊接工藝焊接。
Invar36 加熱
1.非常重要的一點是在熱處理之前及熱處理過程中應始終保持工件清潔。
2. 在熱處理過程中不能接觸硫、磷、鉛及其它低熔點金屬，否則會損害材料的性能、使材料變脆，應注意清除諸如標記漆、溫度指示漆、彩色蠟筆、潤滑油、燃料等污物。
3. 燃料中的含硫量越低越好，天然氣中的硫含量應少于0.1%，城市煤氣中硫含量應少于25g/mm3，重油中硫含量應少于0.5%。
4. 最好在控溫精確和沒有雜質含量的電爐中進行熱處理，也可以采用燃氣爐，但爐氣的純度必須很高。
5. 爐氣必須潔凈并以中性至微還原性為宜，應避免爐氣在氧化性和還原性之間波動，加熱火焰不能直接燒向工件。
Invar36 熱加工
1.Invar36的熱加工溫度范圍1050℃～800℃，冷卻方式為水淬或快速空冷。
2. 為得到最佳性能，熱加工后要進行軟化退火。

Invar36 冷加工
1. 冷加工材料應為退火態，Invar36的加工硬化率與奧氏體不銹鋼相似。
2. 若冷加工量較大，則需要中間退火處理。
3. 在特殊的條件下可以進行預冷變形，因為冷變形可以降低膨脹系數。這種冷變形沒有持久性能，尤其在高溫下，可以采用比工作溫度高約80℃、時間3小時、慢速冷卻的人工時效進行穩定化處理。
Invar36 熱處理
1. 退火處理溫度范圍是820℃～900℃，建議采用空冷。
2. 去應力退火溫度為高于360℃。
3. 在工作溫度低于100℃的最小膨脹系數穩定化處理：830℃退火，30 分鐘，水冷，接著300℃時效X1 小時，空冷，在加熱至100℃，慢冷（48 小時）至室溫。
4. 在所有熱處理過程中，必須注意前面所述關于保持工件清潔的事項。
Invar36 去氧化皮及酸洗
1. Invar36合金的表面氧化物和焊縫周圍的焊渣的附著性比不銹鋼更強，推薦使用細晶砂帶或細晶砂輪進行打磨。
2. 在用20%的HNO3 溶液進行酸洗前必須小心打磨或鹽浴預處理將氧化膜打碎。
3. 為防止過度腐蝕，建議先用樣品進行酸洗試驗。
Invar36 機加工
Invar 36應在退火熱處理之后進行機加工，加工時需要考慮合金的性能，也就是采用低表面切削速度重進刀進行加工，才能車入已冷作硬化的表層下面。
Invar36 焊接
Invar 36可以采用所有焊接工藝進行焊接，包括鎢電極焊、金屬電弧焊、等離子焊、氬弧焊、手工電弧焊等。首先考慮采用脈沖電弧焊。

焊接前，材料要處于退火態，干凈，無油污、刮痕、記號漆等。

必須采用低熱量輸入，層間溫度應低于120℃。
不需要焊前和焊后熱處理。
Invar36 推薦使用的焊接材料：
若焊縫性能設計為與母材相同，則需要采用與母材同種材質的焊條。或者選
擇以下
GTAW/GMAW   Nicrofer S 7020     W.-Nr.2.4806
SG-NiCr20Nb
AWS A 5.14 ERNiCr-3
SMAW         W.-Nr.2.4648
EL-NiCr19Nb
AWS A 5.11 EniCrFe-3