4J52沉淀强化型

4J52 马氏体和沉淀硬化钢-特殊等级，沉淀硬化不锈钢-特殊等级，奥氏体不锈钢-标准等级，奥氏体不锈钢-特殊等级，奥氏体不锈钢-耐热等级，奥氏体不锈钢-耐蠕变等级，奥氏体-铁素体不锈钢-特殊等级，奥氏体-铁素体（双相）不锈钢，+A软退火，+AC退火以实现碳化物的球化，+AR，+AT溶液退火，+C冷拉/硬，+CR冷轧，+FP处理铁素体-珠光体结构和硬度范围，+L等温退火，+LC冷拉/，+M热机械轧制，+N规范化，+NT规范化和回火，+P沉淀硬化，+PE去皮，+QA空气淬火和回火，+QL液体淬火和回火，+QT淬火和调温，+S处理以剪切性。

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4J52
铁镍定膨胀玻封合金4J52

概述--------------------------------------------------------------- 3
----------1.1、材料牌号
----------1.2、相近牌号
----------1.3、材料的技术标准
----------1.4、化学成分
----------1.5、热处理制度
----------1.6、品种规格与供应状态
----------1.7、熔炼与铸造工艺
----------1.8、应用概况与特殊要求
特理及化学性能------------------------------------------------3
----------2.1、热性能
----------2.2、密度
----------2.3、电性能
----------2.4、磁性能
----------2.5、化学性能
力学性能---------------------------------------------------------4
----------3.1、技术标准规定的性能
----------3.2、室温下及各种温度下的力学性能
----------3.3、持久和蠕变性能
----------3.4、疲劳性能
----------3.5、弹性性能
组织机构---------------------------------------------------------4
----------4.1、相应温度
----------4.2、合金组织机构
----------4.3、时间-温度-组织转变曲线
工艺性能与要求------------------------------------------------4
----------5.1、成形性能
----------5.2、焊接性能
----------5.3、零件热处理工艺
----------5.4、表面处理工艺
----------5.5、切削加工与磨削性能
4J52概述
 铁镍定膨胀合金是通过调整镍含量而获得在给定温度范围内能与膨胀系数不同的软玻璃和陶瓷匹配的一系列定膨胀合金，其膨胀系数和居里点随镍含量增加而增加。该组合金是电真空工业中广泛使用的封接结构材料。
 1.14J52材料牌号4J52。
1.2 4J52相近牌号 见表1-1。
表1-1[1～3]

俄罗斯 美国 英国 日本 法国 德国
52H
52H-BИ Glass Sealing52
Niloy52 - N52 N52 Vacodil 520
FeNi52
1.3 4J52材料的技术标准YB/T 5235-1993《铁镍鉻、铁镍封接合金技术条件》。
1.4 4J52化学成分 见表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
在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍含量偏离表1-2规定的范围。
 1.5 4J52热处理制度标准规定的膨胀系数性能检验试样其热处理制度：在保护气氛或真空中加热到850℃±20℃，保温1h，以不大于300℃/min速度冷至400℃以下出炉[4]。
1.6 4J52品种规格与供应状态品种有棒材、管材、板材、带材和丝材。
 1.7 4J52熔炼与铸造工艺用非真空感应炉、真空感应炉或电弧炉熔炼。
1.8 4J52应用概况与特殊要求4J52属玻封合金典型牌号，经航空工厂长期使用，性能稳定。
4J52合金主要用于与软铅玻璃封接，小型电子管引线。
在应用中应使选用的封接材料与合金的膨胀系数相配。热处理时应控制其晶粒度，以保证材料具有良好的深冲引伸性能。当使用锻、轧材时应严格检验材料的气密性。
二、4J52物理及化学性能
 2.1 4J52热性能
2.1.1 4J52溶化温度范围该合金溶化温度约为1430℃[1,2]。
2.1.2 4J52热导率λ=16.7W/(m·℃)[1,2]。
2.1.3 4J52比热容 该合金的比热容为502J/(kg℃)。
2.1.4 4J52线膨胀系数 标准规定的合金平均线膨胀系数见表2-1。合金的平均线膨胀系数见表2-2。合金的膨胀曲线见图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电性能电阻率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居里点 Tc=520℃[1,2]。
2.4.2 4J52合金的磁性能
2.5 4J52化学性能 合金在大气、淡水和海水中有较
好的耐腐蚀性。
4J52力学性能
3.1 4J52技术标准规定的性能
3.1.1 4J52硬度 深冲态带材应符合表3-1的规定。
厚度不大于0.2mm的带材不作硬度检验。
3.1.2 4J52抗拉强度 合金带材的抗拉强度应符合表
3-2的规定。
3.2 4J52室温及各种温度下的力学性能
 3.2.1 4J52硬度 该合金（退火态）硬度HV约为135[1,2]。
 表3-1[4] 表3-2[4]

δ/mm HV  状态代号 状态 σb/MPa
<2.5 ≤170  R 软态 <590
≤2.5 ≤165  I 硬态 >820
3.2.2 4J52拉伸性能 该合金（退火态）室温拉伸性能见表3-3。
表3-3[1,2,4]

σb/MPa σP0.2/MPa δ/% φ/%
550 276 35 65
3.3 4J52持久和蠕变性能
 3.4 4J52疲劳性能
3.5 4J52弹性性能
3.5.1 4J52弹性模量 该合金的弹性模量E=158GPa[1,2]。
四、4J52组织结构
4.1 4J52相变温度
4.2 4J52时间-温度-组织转变曲线
4.3 4J52合金组织结构该组合金均为稳定的奥氏体组织。
4.4 4J52晶粒度 合金深冲带的晶粒度应不小于7级，小于7级的晶粒度不得超过面积的10%。厚度小于0.13mm的带材估计平均晶粒度时，沿带材厚度方向的晶粒个数应不少于8个。
五、4J52工艺性能与要求
 5.1 4J52成形性能该合金很容易进行冷、热加工。热加工温度不宜过高，加热时间不宜过长，应避免在含硫的气氛中加热。当带材冷应变率大于75%时，退火后会引起塑性各向异性。冷应变率在10%～15%，加热到950～1050 ℃时（在钎焊过程中不可避免）晶粒显著长大，致使合金塑性降低，对于薄的截面还可能丧失金属的真空气密性。因此成品的 终应变率应控制在60%左右[2,5]。
 5.2 4J52焊接性能 该组合金具有良好的焊接性能，可钎焊和点焊。该组合金与软玻璃等材料封接前应进行预氧化处理。
 5.3 4J52零件热处理工艺 热处理可分为：消除应力退火、中间退火及预氧化处理。
 (1)消除应力退火 为消除零件在机械加工后的残存应力要进行消除应力退火：430～540 ℃，保温1～2h,炉冷或空冷。
(2)中间退火 为消除合金在冷轧、冷拔、冷冲压过程中引起的加工硬化现象，以利于继续加工。工件需在真空或保护气氛中，加热到700～800℃，保温30～60min，然后炉冷、空冷或水淬。
(3)预氧化处理 该组合金作封接材料使用时，在封接前应进行预氧化处理。使合金表面生
成一层厚度均匀、致密的氧化膜。零件在1100℃下，在饱和湿氢中，加热30min，然后在大约800℃的空气中氧化5～10min。零件的增重在0.1～0.3mg/cm2为适宜[6]。
 该合金不能用热处理硬化。
5.4 4J52表面处理工艺 在热处理、焊接或玻封之前，必须清除金属表面污物、油脂。氧化层严重时可采用喷砂或先在熔融碱液中浸泡，然后再酸洗。轻微氧化皮可用25%盐酸溶液在70℃下酸洗。
5.5 4J52切削加工与磨削性能 该合金切削加工特性和奥氏体不锈钢相似。加工时采用高速钢或硬质合金，低速切削加工，切削时可使用冷却剂。磨削性能良好。

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4J52 合金可以用氩弧焊、点焊、缝焊及钎焊等方法焊接，可与1Cr18Ni9Ti，GH1140，GH3030和GH3039等合金组合进行焊接，在高温下工作的零件可采用W-2珐琅涂层进行有效的保护，高温合金指能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类合金材料，?按基体元素高温合金主要可分为铁基高温合金、?镍基高温合金和钴基高温合金，耐蚀合金指在腐蚀性介质中具有抵抗介质侵蚀能力的特种合金，?主要包括铁基合金（不锈钢）?、?镍铁基和镍基合金，?而 HAYNES 230也是其中的一种，下面详细了解一下 HAYNES 230的金属特性：? HAYNES 230材料说明：? 该合金是固溶强化镍基抗yang化合金，在900℃以下具有高的塑性和中等的热强性，并具有优良的抗yang化性和良好的冲压、焊接工艺性能，适宜制造在900℃以下长期工作的航空发动机主燃烧室和加力燃烧室零部件以及隔热屏、导向叶片等。

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目前上有近2000个特殊钢型号、约50000个品种规格。单单的规格就种类繁多，包括但不限于： ——钢板：从工艺——热轧和冷轧从厚度——小于3mm为薄板，大于3mm为厚板 ——钢带按厚度分为薄钢带（厚度不大于4mm）和厚钢带（厚度大于4mm）按宽度分为宽钢带（宽度大于600mm）和窄钢带（宽度不大于600mm）窄钢带又分为直接轧制窄钢带和由宽钢带纵剪窄钢带按表面状态分为原轧制表面和镀（涂）层表面钢带按用途分为通用和专用（如船体、桥梁、油桶、焊管、包装、自生车等）钢带 ——钢管按生产方法可分为两大类：无缝钢管和焊接钢管无缝钢管按生产方法可分为：热轧无缝管、冷拔管、精密钢管、热扩管、冷旋压管和挤压管等焊接钢管因其焊接工艺不同而分为炉焊管、电焊（电阻焊）管和自动电弧焊管 ——钢棒按生产工艺分可分为热轧、锻制和冷拉三种。按使用加工方法分为：压力加工用钢和切削加工用钢按表面状态分为黑棒和光亮棒 ——钢丝按尺寸分类：有特细&lt0.1毫米、较细0.1~0.5毫米、细0.5~1.5毫米、中等1.5~3.0毫米粗3.0~6.0毫米、较粗6.0~8.0毫米，特粗&gt8.0毫米按强度分类：有低强度&lt390兆帕、较低强度390~785兆帕、普通强度785~1225兆帕较度1225~1960兆帕、度1960~3135兆帕、特度&gt3135兆帕