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4J52
一、4J52概述
鐵鎳定膨脹合金是通過調(diào)整鎳含量而獲得在給定溫度范圍內(nèi)能與膨脹系數(shù)不同的軟玻璃和陶瓷匹配的一系列定膨脹合金，其膨脹系數(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)中廣泛使用的封接結(jié)構(gòu)材料。
1.1 4J52材料牌號(hào) 4J52。
1.2 4J52相近牌號(hào) 見表1-1。
表1-1[1～3]
| 俄羅斯 |
美國 |
英國 |
日本 |
法國 |
德國 |
52H
52H-BИ |
Glass Sealing52
Niloy52 |
- |
N52 |
N52 |
Vacodil 520
FeNi52 |
1.3 4J52材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) YB/T 5235-1993《鐵鎳鉻、鐵鎳封接合金技術(shù)條件》。
1.4 4J52化學(xué)成分 見表1-2。
表1-2[4]%
| C |
Mn |
Si |
P |
S |
Al |
Co |
Ni |
Fe |
| ≤ |
| 0.05 |
0.80 |
0.30 |
0.020 |
0.020 |
- |
- |
51.5～52.5 |
余量 |
在平均線膨脹系數(shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件下，允許鎳含量偏離表1-2規(guī)定的范圍。
1.5 4J52熱處理制度 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的膨脹系數(shù)性能檢驗(yàn)試樣其熱處理制度：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)格與供應(yīng)狀態(tài) 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應(yīng)用概況與特殊要求 4J52屬玻封合金典型牌號(hào)，經(jīng)航空工廠長期使用，性能穩(wěn)定。
4J52合金主要用于與軟鉛玻璃封接，小型電子管引線。
在應(yīng)用中應(yīng)使選用的封接材料與合金的膨脹系數(shù)相配。熱處理時(shí)應(yīng)控制其晶粒度，以保證材料具有良好的深沖引伸性能。當(dāng)使用鍛、軋材時(shí)應(yīng)嚴(yán)格檢驗(yàn)材料的氣密性。
二、4J52物理及化學(xué)性能
2.1 4J52熱性能
2.1.1 4J52溶化溫度范圍 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線膨脹系數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的合金平均線膨脹系數(shù)見表2-1。合金的平均線膨脹系數(shù)見表2-2。合金的膨脹曲線見圖2-4。
表2-1
 /10-6℃-1 |
| 20～300℃ |
20～400℃ |
20～450℃ |
| 9.8～11.0 |
9.8～11.0 |
- |
2.2 4J52密度 ρ=8.25g/cm3[1,2]。
2.3 4J52電性能 電阻率ρ=0.43μΩ·m[1,2]。
表2-2[1,2]
 /10-6℃-1 |
| 20～100℃ |
20～200℃ |
20～300℃ |
20～350℃ |
20～400℃ |
20～450℃ |
20～500℃ |
20～600℃ |
| 10.3 |
10.4 |
10.2 |
10.3 |
10.3 |
10.3 |
10.3 |
10.8 |
2.4 4J52磁性能
2.4.1 4J52居里點(diǎn) Tc=520℃[1,2]。
2.4.2 4J52合金的磁性能
2.5 4J52化學(xué)性能 合金在大氣、淡水和海水中有較好的耐腐蝕性。
三、4J52力學(xué)性能
3.1 4J52技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能
3.1.1 4J52硬度 深沖態(tài)帶材應(yīng)符合表3-1的規(guī)定。厚度不大于0.2mm的帶材不作硬度檢驗(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)定。
3.2 4J52室溫及各種溫度下的力學(xué)性能
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]
| δ/mm |
HV |
|
狀態(tài)代號(hào) |
狀態(tài) |
σb/MPa |
| <2.5 |
≤170 |
R |
軟態(tài) |
<590 |
| ≤2.5 |
≤165 |
I |
硬態(tài) |
>820 |
3.2.2 4J52拉伸性能 該合金（退火態(tài)）室溫拉伸性能見表3-3。
表3-3[1,2,4]
| σb/MPa |
σP0.2/MPa |
δ/% |
φ/% |
| 550 |
276 |
35 |
65 |
3.3 4J52持久和蠕變性能
3.4 4J52疲勞性能
3.5 4J52彈性性能
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)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3 4J52合金組織結(jié)構(gòu) 該組合金均為穩(wěn)定的奧氏體組織。
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)的晶粒度不得超過面積的10%。厚度小于0.13mm的帶材估計(jì)平均晶粒度時(shí)，沿帶材厚度方向的晶粒個(gè)數(shù)應(yīng)不少于8個(gè)。
17701821919周一至周五 | 8:00 - 18:00
