invar(因瓦合金)介绍
殷瓦钢

1简介[1]因瓦合金(invar,也称为殷钢),是一种镍铁合金,其成分为镍36%,铁63.8%,碳0.2%,它的热膨胀系数极低,能在很宽的温度范围内保持固定长度。
艾林瓦合金(elinvar),是一种镍铁铬合金,成分为镍33%~35%,铁53%~61%,铬4%~5%,钨1%~3%,锰0.5%~2%,硅0.5%~2%,碳0.5%~2%,它在相当宽的温度范围内热弹性系数实际上是零(即杨氏模量不变),热膨胀系数也很低。
它是1896 年法国物理学家C.E.Guialme 发现的一种奇妙的合金,这种合金在磁性温度即居里点附近热膨胀系数显著减少, 出现所谓反常热膨胀现象, 从而可以在室温附近很宽的温度范围内, 获很小的甚至接近零的膨胀系数, 呈面心立方结构, 其牌号为4J36, 它的中文名字叫殷钢,英文名字叫因瓦合金( invar) , 意思是体积不变。
一般来说, 绝大多数金属和合金都是在受热时体积膨胀, 冷却时体积收缩, 它们的热膨胀系数呈线性增大,但是元周期表中的铁、镍、钴等过渡族元素组成的某些合金, 由于它们的铁磁性, 在一定的温度范围内, 热膨胀不符合正常的膨胀规律, 具有因瓦效应的反常热膨胀,也就是说它的机理与化学成分及磁性有关。
2特性[2]因瓦合金的主要特性为:膨胀系数小,强度、硬度不高,导热系数低,塑性、韧性高等;主要应用于显示器用荫罩,热双金属低膨胀层,电子元器件封接材料,精密仪器、仪表零部件,LNG 运输船,特殊传输电缆,提高离子激光器稳定性等等。
3发现[3]出现在中央电视台新闻联播中介绍我国上海沪东造船厂成功建造14.7万立方米LNG槽船的解说中。
[4]纪尧姆在研究铁镍合金的过程中偶然发现其热膨胀系数极低,于是就对整个合金系列展开了研究,从而发现了因瓦合金和艾林瓦合金以及其它一些有用的合金。
人们很快认识到因瓦合金的用处,它被用于测地基线的快速测量法。
这种合金在精密仪器中也得到了广泛的应用,如用来制造恒温器和天文钟的摆。
4j36因瓦合金维氏硬度

4J36因瓦合金维氏硬度1. 引言4J36因瓦合金是一种镍基合金,也被称为Invar合金。
它以其独特的低热膨胀性能而闻名。
在应用中,4J36因瓦合金的维氏硬度是一个重要的材料性能指标,对于保证合金的稳定性和耐用性至关重要。
本文将介绍4J36因瓦合金的维氏硬度的定义、测试方法以及影响因素,并对其应用领域进行讨论。
2. 4J36因瓦合金的维氏硬度定义维氏硬度是一种常用的硬度测试方法,它通过在试样上施加标准压力,然后测量压痕的对角线长度来评估材料的硬度。
在4J36因瓦合金中,维氏硬度可以用来衡量合金的抗变形性能和耐磨性能。
3. 4J36因瓦合金维氏硬度的测试方法4J36因瓦合金的维氏硬度可以通过以下步骤进行测试:1.准备试样:从4J36因瓦合金材料中切割出合适尺寸的试样,确保试样表面平整。
2.使用维氏硬度计:将试样放置在维氏硬度计的测试台上,确保试样与硬度计之间的接触良好。
3.施加负荷:通过手动或自动方式,将一定负荷施加到试样上,保持一定的时间。
4.测量压痕:在负荷移除后,使用显微镜等设备测量压痕的对角线长度。
5.计算维氏硬度:根据测量结果和维氏硬度计的标准曲线,计算出试样的维氏硬度值。
4. 影响4J36因瓦合金维氏硬度的因素4J36因瓦合金的维氏硬度受到以下因素的影响:4.1 合金成分4J36因瓦合金主要由铁、镍和钴组成,其中镍含量较高。
合金中的其他元素,如碳、硅、锰等,也会对维氏硬度产生影响。
通常情况下,合金中镍含量越高,维氏硬度越低。
4.2 热处理热处理是指通过加热和冷却等过程改变材料的晶体结构和性能。
在4J36因瓦合金中,适当的热处理可以提高维氏硬度。
常用的热处理方法包括时效处理、固溶处理等。
4.3 冷加工冷加工是指在室温下对材料进行塑性变形的过程。
在4J36因瓦合金中,冷加工可以显著提高维氏硬度。
通过冷轧、冷拔等工艺,可以使材料的晶体结构更加致密,提高硬度和强度。
4.4 表面处理表面处理是指对材料表面进行改性的过程。
对因瓦效应的认识

对因瓦效应的认识理学院董俊华学号201010802004一、关于因瓦效应因瓦效应(InvarEffect)一般指一些磁性体在磁性相变温度即居里点Tc以下,其热膨胀索数趋近为零的现象.1896年法国物理学家C.E.Guialme发现了一种奇妙的合金[1],这种合金在磁性温度即居里点附近热膨胀系数显著减少,出现所谓反常热膨胀现象(负反常),从而可以在室温附近很宽的温度范围内,获得很小的甚至接近零的膨胀系数,这种合金的组成是64%的Fe和36%的Ni,呈面心里方结构,其牌号为4J36,它的中文名字叫殷钢,英文名字叫因瓦合金(invar),意思是体积不变。
这个卓越的合金对科学进步的贡献如此之大,致使其发现者法国人 C.E.Guilaume 为此获得1920年的诺贝尔奖,在历史上他是第一位也是唯一的科学家因一项冶金学成果而获此殊荣。
因瓦合金自从十九世纪被发现以来,人们就被它的巨大的工业应用潜力和所蕴含的丰富的物理内容所吸引,因瓦效应的研究不仅是阐明金属及其合金、化合物磁性起源的重要途径,而且在精密仪器仪表、微波通讯、石油运输容器以及高科技产品等领域有广泛的实际作用,因而因瓦合金是许多冶金材料学家力于开拓的新材料领域,其机理也是凝聚态物理学家尚待解决的难题。
一般来说,绝大多数金属和合金都是在受热时体积膨胀,冷却时体积收缩,它们的热膨胀系数呈线性增大,但是元素周期表中的铁、镍、钴等过渡族元素组成的某些合金,由于它们的铁磁性,在一定的温度范围内,热膨胀不符合正常的膨胀规律,具有因瓦效应的反常热膨胀。
例如,4J36因瓦合金在居里点以上的热膨胀与一般合金相似,但在居里点以下形成反常热膨胀,为了搞清因瓦合金的机理,科学家们作了大量的实验,试验表明,它的机理与化学成分及磁性有关,它在一定范围的线膨胀系数是由低膨胀和高膨胀两部分组成,含镍量在一定范围内的增减会引起铁、镍合金线膨胀系数的急剧变化。
当含有32%-36%的镍合金具有很低的线膨胀系数,一般平均膨胀系数为ã=1.5×10 -6 oC,当含Ni量达到36%时,因瓦合金热膨胀系数最低,达到a=1.8 10-6 oC,从而可获得低到接近零值甚至负值的热膨胀系数。
invar(因瓦合金)介绍

1.Invar目录1 发现历史2 Invar的命名3 invar的特性4 invar的发展及应用前景因室温附近长度几乎不变,命名为因瓦合金(Invar为Invariability的缩写)。
中文名【因瓦合金】,也可简称为 Invar,即含有35.4%镍的铁合金,中国牌号4J36等。
常温下具有很低的热膨胀系数(-20℃~20℃之间,其平均值约1.6×1.1.Invar - 发现历史1896年,瑞士籍法国物理学家纪尧姆(C.E.Guialme)发现该成分的合金具有的这一特性:在常温下(-80~230℃)内表现出很小的热膨胀系数。
Guilaume 由于该发现也荣获1920年的诺贝尔奖,这是继德国物理学家伦琴(Wilhelm.Conrad.Roentgen)之后第二个获此殊荣的物理学家,也是冶金专业第一个获此殊荣的科学家。
1.2.Invar - Invar的命名因为不同语言之间差异等原因,Invar的命名众多,但是比较常用的名称分类如下:1. 美、英:Invariable Alloy,另外还有Invar36,Invar35,Ni36Fe,Fe-Ni36,NiInvar,Unispan36,Ni1036等;2. 日:不变钢;3. 德:Vacodil36 ,另外还有Ni1036等瓦,4J36,无膨胀合金等。
目前通行的比较规范的写法是Invar和因瓦。
1.3.Invar - invar的特性1.热膨胀系数小,常温下平均膨胀系数1.6×10-6/℃,且在室温-80℃~230℃时比较稳定。
2.强度、硬度不高,抗拉强度在590Mpa左右,屈服强度在410Mpa左右,布氏硬度在141HBS左右。
3.导热系数低,为10W/m.K ,仅为45钢导热系数的1/4左右。
45号钢的导热系数为45 W/m.K4.塑性、韧性、延伸率、断面收缩率以及冲击韧性都很高,延伸率δ= 30~45%,收缩率δ=50~70%。
Invar合金标准

Invar合金标准Invar合金是一种特殊的镍铁合金,具有极低的热膨胀系数,因此在高精度仪器和设备的制造中得到广泛应用。
Invar合金的热膨胀系数接近于零,使其在温度变化时能够保持尺寸稳定,因此被称为“不变合金”。
在本文档中,我们将详细介绍Invar合金的标准,包括其化学成分、力学性能、加工工艺等方面的内容。
一、化学成分。
Invar合金的主要成分是铁和镍,通常含有36%的镍和64%的铁。
此外,还包含微量的碳、硅、锰等元素。
这些元素的含量对Invar合金的性能有着重要的影响,因此在生产过程中需要严格控制其化学成分的配比。
二、力学性能。
Invar合金具有优异的力学性能,其抗拉强度和屈服强度都较高,同时具有良好的塑性和韧性。
这使得Invar合金在制造高精度零部件时能够满足复杂的加工要求,并保证产品的稳定性和可靠性。
三、热处理工艺。
Invar合金的热处理工艺对其性能有着重要的影响。
一般来说,Invar合金在固溶处理后需要进行快速冷却,以保证其微观组织的稳定性。
此外,还需要进行适当的时效处理,以提高合金的强度和硬度。
四、加工工艺。
在制造Invar合金零部件时,需要选择合适的加工工艺,以保证产品的精度和表面质量。
常见的加工工艺包括车削、铣削、磨削等,同时需要注意避免过大的切削热和机械应力,以防止对Invar合金性能产生不利影响。
五、应用领域。
由于其低热膨胀系数和优异的力学性能,Invar合金被广泛应用于航天航空、光学仪器、精密仪器等领域。
例如,在航天器的导航系统中,Invar合金可以用于制造精密的导航仪表;在光学仪器中,可以用于制造高精度的望远镜支架等。
六、质量标准。
为了保证Invar合金产品的质量稳定,制定了一系列的质量标准,包括化学成分、力学性能、加工工艺等方面的要求。
生产厂家需要严格按照这些标准进行生产,同时进行严格的质量检验,以确保产品符合标准要求。
七、结语。
Invar合金作为一种特殊的功能材料,具有独特的优点和广泛的应用前景。
因瓦合金

因瓦合金(Invar alloy)简史法国人纪尧姆(C.E.Guillaume)为寻找标准尺材料铂铱合金的代用品,在1896年发明了FeNi36合金,在-50~100℃范围的平均线膨胀系数低于1.5×10-6/℃,约为普通钢的1/10。
因室温附近长度几乎不变,命名为因瓦合金(Invar为Invariability的缩写)。
这种合金在磁性温度即居里点附近热膨胀系数显著减少,出现所谓反常热膨胀现象(负反常),从而可以在室温附近很宽的温度范围内,获得很小的甚至接近零的膨胀系数,这种合金的组成是64%的Fe和36%的Ni,呈面心立方结构。
是电子工业和精密仪表工业用量较多的重要材料。
一、因瓦效应因瓦合金自从十九世纪被发现以来,人们就被它的巨大的工业应用潜力和所蕴含的丰富的物理内容所吸引,因瓦效应的研究不仅是阐明金属及其合金、化合物磁性起源的重要途径,而且在精密仪器仪表、微波通讯、石油运输容器以及高科技产品等领域有广泛的实际作用,因而因瓦合金是许多冶金材料学家力于开拓的新材料领域,其机理也是凝聚态物理学家尚待解决的难题。
一般来说,绝大多数金属和合金都是在受热时体积膨胀,冷却时体积收缩,它们的热膨胀系数呈线性增大,但是元素周期表中的铁、镍、钴等过渡族元素组成的某些合金,由于它们的铁磁性,在一定的温度范围内,热膨胀不符合正常的膨胀规律,具有因瓦效应的反常热膨胀。
例如,4J36因瓦合金在居里点以上的热膨胀与一般合金相似,但在居里点以下形成反常热膨胀,为了搞清因瓦合金的机理,科学家们作了大量的实验,试验表明,它的机理与化学成分及磁性有关,它在一定范围的线膨胀系数是由低膨胀和高膨胀两部分组成,含镍量在一定范围内的增减会引起铁、镍合金线膨胀系数的急剧变化。
当含有32%~36%的镍合金具有很低的线膨胀系数,一般平均膨胀系数为ã=1.5×10-6/℃,当含Ni量达到36%时,因瓦合金热膨胀系数最低,达到a=1.8 10-6/℃,从而可获得低到接近零值甚至负值的热膨胀系数。
invar(因瓦合金)介绍

1. Invar目录因室温附近长度几乎不变,命名为因瓦合金(Invar为Invariability 的缩写)。
中文名【】,也可简称为Invar,即含有%镍的铁合金,中国牌号4J36 等。
常温下具有很低的热膨胀系数(-20℃~20℃之间,其平均值约× 10-6/℃),号称金属之王,是精密仪器设备不可或缺的结构材料。
1.1. Invar - 发现历史1896 年,瑞士籍法国物理学家纪尧姆()发现该成分的合金具有的这一特性:在常温下(-80~230℃)内表现出很小的热膨胀系数。
Guilaume 由于该发现也荣获1920 年的诺贝尔奖,这是继德国物理学家伦琴()之后第二个获此殊荣的物理学家,也是冶金专业第一个获此殊荣的科学家。
1.2. Invar - Invar 的命名因为不同语言之间差异等原因,Invar 的命名众多,但是比较常用的名称分类如下:1. 美、英:Invariable Alloy,另外还有Invar36,Invar35,Ni36Fe,Fe-Ni36,NiInvar,Unispan36,Ni1036 等;2. 日:不变钢;3. 德:Vacodil36 ,另外还有Ni1036 等4. 汉:低,另外还有因瓦合金,殷钢,因钢,不胀钢,铟钢,因瓦,4J36,无膨胀合金等。
目前通行的比较规范的写法是Invar 和因瓦。
1.3. Invar - invar 的特性1.热膨胀系数小,常温下平均膨胀系数× 10-6/℃,且在室温-80℃ ~230℃ 时比较稳定。
2.强度、硬度不高,抗拉强度在590Mpa 左右,屈服强度在410Mpa 左右,布氏硬度在141HBS左右。
3.导热系数低,为10W/ ,仅为45 钢导热系数的1/4 左右。
45 号钢的导热系数为45 W/4.塑性、韧性、延伸率、断面收缩率以及冲击韧性都很高,延伸率δ= 30~45%,收缩率δ=50~70%。
冲击韧性αK=130-310 J/cm2。
4J36因瓦合金拉伸性能如何

4J36因瓦合金拉伸性能如何
4J36合金又称因瓦(INVAR)合金,合金的居里点约为230℃,低于这一温度时合金是铁磁性的,具有很低的膨胀系数,高于这一温度时合金为无磁性的,膨胀系数增大。
该合金主要用于制造在气温变化范围内尺寸近似恒定的元件,广泛用于无线电工业、精密仪器、仪表及其他工业。
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标准规定的膨胀系数性能检验试样按下述方法加工和热处理:将半成品试样加热至840℃±10℃,保温1h,水淬,再将试样加工为成品试样,在315℃±10℃保温1h,随炉冷或空冷。
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1.Invar目录1 发现历史2 Invar的命名3 invar的特性4 invar的发展及应用前景因室温附近长度几乎不变,命名为因瓦合金(Invar为Invariability的缩写)。
中文名【因瓦合金】,也可简称为?Invar,即含有%镍的铁合金,中国牌号4J36等。
常温下具有很低的热膨胀系数(-20℃~20℃之间,其平均值约×10-6/℃),号称金属之王,是精密仪器设备不可或缺的结构材料。
1.1.Invar - 发现历史1896年,瑞士籍法国物理学家?纪尧姆()发现该成分的合金具有的这一特性:在常温下(-80~230℃)内表现出很小的热膨胀系数。
Guilaume 由于该发现也荣获1920年的诺贝尔奖,这是继德国物理学家?伦琴()之后第二个获此殊荣的物理学家,也是冶金专业第一个获此殊荣的科学家。
1.2.Invar - Invar的命名因为不同语言之间差异等原因,Invar的命名众多,但是比较常用的名称分类如下:1. 美、英:Invariable Alloy,另外还有Invar36,Invar35,Ni36Fe,Fe-Ni36,NiInvar,Unispan36,Ni1036等;2. 日:不变钢;3. 德:Vacodil36 ,另外还有Ni1036等4. 汉:低膨胀合金,另外还有因瓦合金,殷钢,因钢,不胀钢,铟钢,因瓦,4J36,无膨胀合金等。
目前通行的比较规范的写法是Invar和因瓦。
1.3.Invar - invar的特性1.热膨胀系数小,常温下平均膨胀系数×10-6/℃,且在室温-80℃~230℃时比较稳定。
2.强度、硬度不高,抗拉强度在590Mpa左右,屈服强度在410Mpa左右,布氏硬度在141HBS左右。
?3.导热系数低,为10W/ ,仅为45钢导热系数的1/4左右。
?45号钢的导热系数为45 W/4.塑性、韧性、延伸率、断面收缩率以及冲击韧性都很高,延伸率δ= 30~45%,收缩率δ=50~70%。
冲击韧性αK=130-310 J/cm2。
?Invar 不能热处理强化,其特性与奥氏体不锈钢类似,但比奥氏体不锈钢还要难加工。
切削加工中主要表现为切削力大、切削温度高。
在加工过程中,还具有软、粘特性和很大的塑性,不易断屑,加剧刀具的磨损,降低工件的加工精度,因而必须采用高性能刀具。
1.4.Invar - invar的发展及应用前景Invar的发现引起了各国科学家的重视,使得Invar无论是从种类还是从性能和应用上都得到了极大的提高。
其发展历程:1. 1927年日本增本量研制出Fe-Ni-Co 系Superinvar ;2. 1931年增本量又研制了Fe-Ni-Cr 系不锈Invar;3. 1937年德国发现了Fe-Pt和Fe-Pd 冶金系Invar;4. 1964年,Invar开始按照工业标准批量生产,成为商用合金材料;5. 20世纪70年代,美国Inco公司研制出Incoloy903合金,使低膨胀合金进入了高温应用领域;6. 80年代末期,在Invar系列合金的基础上形成了现代低膨胀超合金系列。
作为低膨胀合金,都要求组织稳定性,FeNi36 型Invar在接近-273℃时也能保持稳定的奥氏体状态,因而获得最广泛的应用,其应用领域的扩大同样经历了比较长的过程:1. 早期主要用于制造精密仪器仪表、标准钟的摆杆、摆轮及钟表的游丝;2. 在1920年代用Invar代替铂用作于玻璃封接的引丝,显着降低了成本;3. 到了1950-1960年代,主要用于电子管、控温用的热双金属片、长度标尺、大地测量基线尺等;4. 到了1980-1990年代,广泛用于微波技术、液化气容器、彩电的荫罩、架空电缆芯材、谐振腔、激光准直仪腔体、光刻机主基板等;5. 进入21世纪之后,随着航天技术的飞速发展,其应用拓展到航天遥感器、精密激光设备、光学测量系统和波导管结构件、各种显微镜、天文望远镜中大型透镜的支撑系统以及需要安装透镜的各类科学仪器。
2.因瓦合金目录1 基本信息定义俗名发现者2 基本性质膨胀系数小强度、硬度不高导热系数低塑性、韧性高3 特性物理特性化学特性4 生产应用工业应用制造应用因瓦合金是FeNi36的一种铁镍合金。
因为它的热膨胀系数小而出名。
它应用在要求线度稳定性高的地方,如精密仪表等。
因瓦合金由瑞士科学家查尔斯·爱德华·纪尧姆于1896年发现,由于因瓦合金能改善仪表的性能。
为此,纪尧姆荣获1920年诺贝尔物理奖。
2.1.因瓦合金- 基本信息定义因瓦合金(invar,也称为殷钢,改名字原为一商标名),是一种镍铁合金,其成分为镍36%,铁%,碳%,它的热膨胀系数极低,能在很宽的温度范围内保持固定长度。
俗名因瓦合金,也叫做“不变钢”,中文俗称?殷钢,是一种镍钢合金,是含镍36%的特殊钢,由于其膨胀系数极小,适合做测量元件。
?因瓦是法语“Invar”的音译。
发现者1896年由瑞士物理学家夏尔·爱德华·纪尧姆(C. E. Guillaume)首先发现。
2.2.因瓦合金- 基本性质因瓦合金属于铁基高镍合金,通常含有32%-36%的镍,还含有少量的S、P、C等元素,其余为60%左右的Fe,由于镍为扩大奥氏体元素,故高镍使奥氏体转为马氏体的相变降至室温以下,-100~-120℃,因而经退火后,因瓦合金在室温及室温以下一定温度范围内,均具有面心晶格结构的奥氏体组织,也?是镍溶于γ-Fe中形成的固溶体,因而因瓦合金具有以下性能。
膨胀系数小因瓦合金也叫不胀钢,其平均膨胀系数一般为×10-6℃,含镍在36%是达到×10-8℃,且在室温-80℃—+100℃时均不发生变化。
强度、硬度不高因瓦合金含碳量小于%,硬度和强度不高,抗拉强度在517Mpa左右,屈服强度276Mpa左右,维氏硬度在160左右,一般可以通过冷变形来提高强度,在强度提高的同时仍具有良好的塑性。
导热系数低因瓦合金的导热系数为~cm·sec·℃,仅为45钢导热系数的1/3-1/4。
塑性、韧性高因瓦合金的延伸率和断面收缩率以及冲击韧性都很高,延伸率δ= 25-35%,冲击韧性αK=18-33公斤·米/厘米2.3.因瓦合金- 特性物理特性绝大多数的金属和合金都是在受热时体积膨胀,冷却时体积收缩,但因瓦合金由于它的铁磁性,在一定的温度范围内,具有因瓦效应的反常热膨胀,其膨胀系数极低,有时甚至为零或负值。
化学特性1896年瑞士瑞士科学家学家纪尧姆发现了一种奇妙的合金,这种合金在磁性温度即居里点附近热膨胀系数显着减少,出现所谓反常热膨胀现象(负反常),从而可以在室温附近很宽的温度范围内,获得很小的甚至接近零的膨胀系数,这种合金的组成是64%的Fe和36%的Ni,呈面心里方结构,其牌号为4J36,它的中文名字叫殷钢,英文名字叫因瓦合金(invar),意思是体积不变。
这个卓越的合金对科学进步的贡献如此之大,致使其发现者(瑞士物理学家纪尧姆)为此获得1920年的诺贝尔物理学奖,在历史上他是第一位也是唯一的科学家因一项冶金学成果而获此殊荣。
2.4.因瓦合金- 生产应工业应用主要适用于电器元件与硬玻璃、软玻璃、陶瓷匹配封接的玻封合金,属于低膨胀合金。
其状态有硬态和软态两种。
4J36(Invar 36/K93600/ 因瓦合金/玻封合金在-60度--80 度大气温度变化内有较低的膨胀系数和良好的可塑性,用于制作在气温变化范围内尺寸近于恒定的元件,广泛用于无线电,精密仪表,仪器和其他行业,4J36(Invar 36/K93600/ 因瓦合金/玻封合金用来制作标准量具,微波谐振腔,双金属片被动层等。
制造应用因瓦?合金在室温附近的平均?热膨胀系数低于10-6℃-1,主要用来制造标准尺、测温计、?测距仪、钟表摆轮、?块规、微波设备的谐振腔、?重力仪构件、?热双金属组元材料,?光学仪器零件等。
?熔融法制造。
3.因瓦合金的特性来源于中国钢铁百科?>>?原料知识?>>?合金因瓦合金(invar?? alloy)含镍36%的铁基低热膨胀合金,在-50~100℃范围的平均线膨胀系数低于1.5×10-6?/℃,是电子工业和精密仪表工业用量较多的重要材料。
1、简史??法国人纪尧姆(C.E.Guillaume)为寻找标准尺材料铂铱合金的代用品,在1896年发明了FeNi36合金,室温附近的平均线膨胀系数低于1.5×10-6/℃,约为普通钢的1/10。
因室温附近长度几乎不变,命名为因瓦合金(Invar为Invariability 的缩写)。
2、特性:???因瓦合金为单相奥氏体,甚至在-196℃仍不出现马氏体相变,熔点为1450℃,居里温度约为230℃。
因瓦合金的平均线膨胀系数及物理、力学性能列于表1和表2中。
3、性能影响因素:???影响因瓦合金线膨胀系数和尺寸稳定性的最主要因素,首先是化学成分和气体夹杂物,其次是由冷变形、切削加工以及高温加热后的冷却速度等工艺因素引起的内应力。
能明显提高线膨胀系数的因素是碳和硼的含量,其次是铝、硅、锰、钼、铬等元素。
氧、氮等气体和非金属夹杂物也使合金的线膨胀系数升高。
因瓦合金中的碳在使用过程中缓慢析出,导致长度发生变化,因此优质因瓦合金应当是超低碳和超纯的材料。
为了降低和稳定因瓦合金的线膨胀系数,采用三重热处理工艺:(1)加热到830℃,保温,水冷;(2)加热到315℃,保温1h,空冷;(3)加热到95℃,保温48h,空冷。
4、应用:因瓦合金主要用于微波设备的谐振腔,彩色显像管的荫罩,标准量具,热双金属的被动层,精密仪表构件。
由于因瓦合金的导热系数是铁镍合金中最低的,而且在极低温度下很稳定,因此在液化天然气和液氢的贮罐、输送管道等方面用量很大。