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4J42

產品名稱：4J42
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產品詳情

4J42概述
鐵鎳定膨脹合金是通過調整鎳含量而獲得在給定溫度范圍內能與膨脹系數不同的軟玻璃和陶瓷匹配的一系列定膨脹合金，其膨脹系數和居里點隨鎳含量增加而增加。該合金是電真空工業中廣泛使用的封接結構材料。

4J42化學成分：

C	Mn	Si	P	S	Al	Co	Ni	Fe
≤0.05	≤0.80	≤0.30	≤0.020	≤0.020	≤0.10	-	41.5～42.5	余量

4J42物理及化學性能：
4J42絲材的抗拉強度:

狀態代號	狀態	抗拉強度，N/mm2
R	軟態	<590
I	硬態	>820

4J42帶材的抗拉強度：

狀態代號	狀態	抗拉強度，N/mm2
R	軟態	<570
I	硬態	>700

4J42合金的平均線膨脹系數：

合金牌號	試樣熱處理制度	平均線膨脹系數a,10-6/ ℃
合金牌號	試樣熱處理制度	20～300 ℃	20～400 ℃	20～450 ℃
4J42	在氫氣氣氛中加熱至900±20 ℃ ,保溫lh,以不大于5 ℃ / min速度冷至200 ℃ 以下出爐	4.0～5.0	-------	6.5～7.5

4J42合金的典型膨脹系數：

合金牌號	平均線膨脹系數a,10-6/ ℃
合金牌號	20～100 ℃	20～200 ℃	20～300 ℃	20～400 ℃	20～450 ℃	20～500 ℃	20～600 ℃
4J42	5.6	4.9	4.8	5.9	6.9	7.8	9.2

4J42熱性能：
4J42溶化溫度范圍：該合金溶化溫度約為1430℃^[1,2]。
4J42熱導率 λ=14.6W/(m·℃)^[1,2]。
4J42比熱容該合金的比熱容為502J/(kg•℃)。

4J42工藝性能與要求：
4J42成形性能該合金很容易進行冷、熱加工。熱加工溫度不宜過高，加熱時間不宜過長，應避免在含硫的氣氛中加熱。當帶材冷應變率大于75%時，退火后會引起塑性各向異性。冷應變率在10%～15%，加熱到950～1050℃時（在釬焊過程中不可避免）晶粒顯著長大，致使合金塑性降低，對于薄的截面還可能喪失金屬的真空氣密性。因此成品的最終應變率應控制在60%左右^[2,5]。

4J42焊接性能：
該合金具有良好的焊接性能，可釬焊和點焊。該合金與軟玻璃等材料封接前應進行預氧化處理。 4J42零件熱處理工藝熱處理可分為：消除應力退火、中間退火及預氧化處理。
(1)消除應力退火為消除零件在機械加工后的殘存應力要進行消除應力退火：430～540℃，保溫1～2h,爐冷或空冷。

(2)中間退火為消除合金在冷軋、冷拔、冷沖壓過程中引起的加工硬化現象，以利于繼續加工。工件需在真空或保護氣氛中，加熱到700～800℃，保溫30～60min，然后爐冷、空冷或水淬。

(3)預氧化處理該組合金作封接材料使用時，在封接前應進行預氧化處理。使合金表面生成一層厚度均勻、致密的氧化膜。零件在1100℃下，在飽和濕氫中，加熱30min，然后在大約800℃的空氣中氧化5～10min。零件的增重在0.1～0.3mg/cm²為適宜^[6]。

該合金不能用熱處理硬化。

4J42表面處理工藝：
在熱處理、焊接或玻封之前，必須清除金屬表面污物、油脂。氧化層嚴重時可采用噴砂或先在熔融堿液中浸泡，然后再酸洗。輕微氧化皮可用25%鹽酸溶液在70℃下酸洗。

4J42切削加工與磨削性能：
該合金切削加工特性和奧氏體不銹鋼相似。加工時采用高速鋼或硬質合金刀具，低速切削加工，切削時可使用冷卻劑。磨削性能良好。

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