4J78膨脹合金
4J78合金的磁導(dǎo)率低，和其他無磁瓷封合金相比膨脹系數(shù)也較低，故稱為無磁定膨脹瓷封合金。合金中添加少量銅，能改善其加工性能。該合金的瓷封綜合性能優(yōu)于蒙乃爾(Monel)、不銹鋼、無氧銅等無磁瓷封材料。主要用作電真空器件中的無磁瓷封材料。
1.1 4J78材料牌號 4J78。
1.2 4J78相近牌號 75HM(俄羅斯)。
1.3 4J78材料的技術(shù)標準 YB/T 5233-1993《無磁定膨脹瓷封合金4J78、4J80、4J82技術(shù)條件》。
1.4 4J78化學(xué)成分 見表1-1。
表1-1%
C
P
S
Mn
Si
Mo
Cu
Ni
≤
0.05
0.020
0.40
0.30
20.0～22.0
≤1.5
余量
在平均線膨脹系數(shù)達到標準規(guī)定條件下，允許鉬、銅含量偏離表1-1規(guī)定范圍。
1.5 4J78熱處理制度 標準規(guī)定的膨脹系數(shù)性能檢驗試樣在保護氣氛或真空中加熱到1000～1050℃,保溫30～40min，以不大于5℃/min速度冷卻到300℃以下出爐。
1.6 4J78品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 卓伊實業(yè)可供品種有棒、管、板、絲和帶材。
1.7 4J78熔煉與鑄造工藝 用真空感應(yīng)爐熔煉。
1.8 4J78應(yīng)用概況與特殊要求 該合金經(jīng)工廠使用，性能穩(wěn)定。合金用作陀螺儀及其他電真空器件的無磁瓷封材料。在使用中應(yīng)嚴格控制熱處理工藝，以保證合金具有良好的加工性能。
二、4J78物理及化學(xué)性能
2.1 4J78熱性能
2.1.1 4J78熔化溫度范圍 1400～1420℃。
2.1.2 4J78熱導(dǎo)率 見表2-1。
2.1.3 4J78線膨脹系數(shù) 標準規(guī)定的合金平均線膨脹系數(shù)見表2-2。
4J78合金的平均線膨脹系數(shù)見表2-3。
表2-1 表2-2
θ/℃
20
300
600
20～500
20～600
λ/(W/(m·℃))
13.8
15.5
16.7
/10-6℃-1
12.1～12.7
12.4～13.0
表2-3
20～100
20～200
20～300
20～400
20～700
20～800
20～900
20～1000
20～1050
11.3
11.6
11.8
12.1
12.4
12.5
13.2
13.7
14.2
14.7
15.0
2.2 4J78密度 ρ=9.38g/cm3。
2.3 4J78電性能
2.3.1 4J78電阻率 ρ=1.17μΩ·m。
2.4 4J78磁性能 標準規(guī)定μ16000≤1.251×10-3mH/m。合金在不同磁場強度下的磁導(dǎo)率見表2-4。
2.5 4J78化學(xué)性能 合金在大氣、海水和熱帶氣候條件下具有高的耐腐蝕性。
表2-4
H/(A/m)
4000
8000
12000
16000
32000
40000
80000
μ/(10-3mH/m)
1.251
1.250
3.1 4J78技術(shù)標準規(guī)定的性能
3.2 4J78室溫及各種溫度下的力學(xué)性能
3.2.1 4J78硬度 合金（軟態(tài)）在常溫下的硬度HV=234～247。
3.2.2 4J78拉伸性能 合金（軟態(tài)）在常溫下的拉伸性能見表3-1。
表3-1
σb/MPa
σs/MPa
δ(L0=50mm)/%
869
353
35
3.3 4J78持久和蠕變性能
3.4 4J78疲勞性能
3.5 4J78彈性性能 彈性模量E=222GPa。
4.1 4J78相變溫度
4.2 4J78時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3 4J78合金組織結(jié)構(gòu) 在Ni-Mo相圖中，該合金處于兩相區(qū)。在平衡條件下，高于770℃時，合金為α相；當溫度低于770℃時，由α相中析出β相，成為α＋β兩相。β相是一種中間化合物Ni4Mo，在α相中具有彌散硬化作用。但在合金熱處理條件下合金組織為單一奧氏體組織。當合計冷應(yīng)變率60%～70%的1mm厚帶材，在表4-1所示溫度下退火，空冷后，按YB 027-1992進行晶粒度評級，結(jié)果見表4-1。
表4-1
退火溫度/℃
850
900
950
1000
1050
1100
晶粒度級別
9
8
7
6
5.5
4
五、4J78工藝性能與要求
5.1 4J78成形性能 合金有較好的加工性及深沖引伸性能。合金帶材經(jīng)適當熱處理后，其晶粒度級別為5～6級，維氏硬度應(yīng)為174～207，以利于零件的深沖引伸。
5.2 4J78焊接性能 合金可采用氬弧焊。
5.3 4J78零件熱處理工藝 合金冷應(yīng)變中間退火應(yīng)在氫氣（或真空）中加熱到1050～1080℃，保溫40min，水淬。為獲得較低的硬度值，熱處理溫度可適當提高。
5.4 4J78表面處理工藝 表面處理可采用噴砂、拋光、酸洗。
5.5 4J78切削加工與磨削性能 合金可采用硬質(zhì)合金刀具切削加工。磨削性能較好。
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