Funkcje produktów
Niezwykle niski współczynnik rozszerzalności cieplnej (zaleta rdzenia)
Podstawową zaletą INVAR jest jego wyjątkowo niski współczynnik rozszerzalności cieplnej. W zakresie temperatur od -100 stopni do +200 stopni, ich średni współczynnik rozszerzalności liniowej wynosi zaledwie 1,2 × 10⁻⁶/stopień do 1,8 × 10⁻⁶/stopień, znacznie niższy niż w przypadku zwykłej stali węglowej (około 11 × 10⁻⁶/stopień) i austenitycznej stali nierdzewnej (około 16 × 10⁻⁶ / stopień). W temperaturze pokojowej do 100 stopni jego współczynnik rozszerzalności może wynosić zaledwie 0,8 × 10⁻⁶ / stopień do 1,2 × 10⁻⁶ / stopień, a nawet zbliżać się do zera rozszerzalności w określonych zakresach temperatur. Ta właściwość sprawia, że jest niezastąpiony w zastosowaniach o niezwykle wysokich wymaganiach dotyczących stabilności termicznej wymiarów, takich jak precyzyjne przyrządy pomiarowe, rezonatory laserowe i elementy konstrukcyjne satelitów.
Dobra plastyczność i wydajność przetwarzania
INVAR wykazuje dobrą plastyczność i urabialność w stanie wyżarzonym, z wydłużeniem do 30% do 40% i dużym zmniejszeniem powierzchni. Może być poddawany różnym procesom formowania na zimno, takim jak walcowanie na zimno, ciągnienie na zimno, tłoczenie i gięcie, a także może być wytwarzany w różnych formach, takich jak płyty, paski, druty i rury, za pomocą konwencjonalnych metod obróbki, takich jak toczenie, frezowanie i wiercenie. Ma dużą tendencję do utwardzania się, dlatego zaleca się stosowanie ostrych narzędzi i odpowiednich parametrów skrawania.
Doskonałe właściwości mechaniczne w-temperaturach
INVAR nie ulega przemianie-w-kruchość w środowiskach o niskiej-temperaturze i utrzymuje dobrą wytrzymałość i ciągliwość nawet w temperaturze -196 stopni (temperatura ciekłego azotu), bez występowania kruchego pękania w-temperaturze. Ta właściwość sprawia, że jest to podstawowy materiał do zbiorników i zbiorników skroplonego gazu ziemnego (LNG), ponieważ LNG jest przechowywany w temperaturze około -162 stopni C, gdzie zwykła stal ulegałaby silnemu skurczowi na zimno. Niski współczynnik rozszerzalności cieplnej INVAR znacznie zmniejsza naprężenia skurczowe na zimno, zapewniając bezpieczeństwo konstrukcyjne zbiorników magazynowych.
Dobra stabilność wymiarowa i stabilność organizacyjna
INVAR może osiągnąć stabilną mikrostrukturę austenityczną i doskonałą stabilność wymiarową dzięki zoptymalizowanym procesom obróbki cieplnej (wyżarzanie + stabilizacja). Podczas długotrwałej-pracy zmiany wymiarów są minimalne, dzięki czemu nadają się do stosowania w precyzyjnych instrumentach i normach metrologicznych, które wymagają ścisłej, długoterminowej-niezawodności i stabilności wymiarowej. Obróbka stabilizacyjna (utrzymanie w temperaturze 300-400 stopni przez 10-20 godzin) skutecznie eliminuje naprężenia szczątkowe, zmniejszając dryft wymiarowy podczas późniejszego użytkowania.
Dobra wydajność spawania
INVAR można łączyć metodami takimi jak spawanie TIG, zgrzewanie oporowe i spawanie wiązką elektronów. Podczas spawania zaleca się stosowanie drutu dodatkowego z tego samego materiału INVAR, aby zapewnić zgodność właściwości niskiej rozszerzalności spoiny z materiałem podstawowym. Wyżarzanie odprężające jest zwykle wymagane po spawaniu, aby wyeliminować wzrost ziaren lub wytrącone fazy, które mogą wystąpić w-strefie wpływu ciepła, zapobiegając w ten sposób zmianom lokalnego współczynnika rozszerzalności cieplnej.
Dane techniczne
Skład chemiczny (ASTM F1684 / GB/T 15018) Pozostała ilość
|
Element |
Wymagania standardowe |
Notatki |
|
Ni |
35.0 - 37.0% |
Kluczowy pierwiastek, zawierający około 36% niklu, ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia właściwości niskiej rozszerzalności, określenia punktu Curie i efektu inwaru. |
|
Fe |
Pozostała ilość (około 64%) |
Elementy matrycy tworzące z niklem-centryczną strukturę austenityczną sześcienną (FCC). |
|
C |
Mniejsze lub równe 0,05% |
Ściśle kontrolować, aby zapobiec tworzeniu się węglików, które mogą uszkodzić stabilność wymiarową |
|
Mn |
Mniejsze lub równe 0,60% |
Ścisła kontrola; nadmierne poziomy nieznacznie zwiększą współczynnik rozszerzalności |
|
Si |
Mniejsze lub równe 0,30% |
Ścisła kontrola |
|
P |
Mniejsze lub równe 0,020% |
Elementy zanieczyszczające, jeśli są nadmierne, mogą pogarszać wytrzymałość w niskich{0}}temperaturach i podatność na obróbkę na gorąco. |
|
S |
Mniejsze lub równe 0,020% |
Elementy zanieczyszczające, ściśle kontrolowane |
|
Współ |
Mniejsze lub równe 1,0% |
Pierwiastki śladowe, które zwykle występują w postaci zanieczyszczeń |
|
Kr |
Mniejsze lub równe 0,50% |
Pierwiastki śladowe, które zwykle występują w postaci zanieczyszczeń |
|
Cu |
Mniejsze lub równe 0,50% |
Pierwiastki śladowe, które zwykle występują w postaci zanieczyszczeń |
Właściwości fizyczne
|
Nieruchomość |
Wartość/zakres |
Warunki testu |
|
Gęstość |
8,05 g/cm3 |
Temperatura pokojowa (20 stopni) |
|
Temperatura topnienia |
1427 - 1430 stopień |
- |
|
Temperatura Curie'go |
230 stopni (535 stopni F) |
Właściwość niskiej rozszerzalności zanika po tej temperaturze. |
|
Przewodność cieplna (20 stopni) |
10 - 13 W/(m·K) |
- |
|
Oporność |
0.78 - 0.82 μΩ·m |
Temperatura pokojowa |
|
Specyficzna pojemność cieplna |
515 J/(kg·K) |
Temperatura pokojowa |
|
Moduł sprężystości (moduł Younga) |
140 - 150 GPa |
Temperatura pokojowa |
|
Magnetyzm |
Ferromagnetyzm (poniżej punktu Curie) |
Punkt Curie wynosi około 230 stopni, powyżej którego przechodzi w paramagnetyzm. |
Właściwości mechaniczne (stan wyżarzony, typowe wartości)
|
Nieruchomość |
Typowa wartość |
Specyfikacja |
|
Wytrzymałość na rozciąganie |
450 - 550 MPa |
ASTM B348 |
|
Granica plastyczności (przesunięcie 0,2%) |
240 - 310 MPa |
ASTM B348 |
|
Wydłużenie |
Większy lub równy 30% (typowo 35-40%) |
ASTM B348 |
|
Zmniejszenie pola-przekroju poprzecznego |
Większy lub równy 40% |
- |
|
Twardość |
120 - 150 HV / Mniejsze lub równe 70 HRB |
- |
Uwaga: Po odkształceniu na zimno wytrzymałość INVAR-u może znacznie wzrosnąć (wytrzymałość na rozciąganie do 800-1000 MPa), ale jego plastyczność odpowiednio maleje. Materiały w stanie po obróbce plastycznej na zimno nadają się do zastosowań o podwyższonych wymaganiach wytrzymałościowych.
Rozszerzalność cieplna (wskaźnik wydajności rdzenia)
|
Zakres temperatur |
Średni współczynnik rozszerzalności liniowej (×10⁻⁶ / stopień) |
Notatka |
|
20 - 50 stopień |
0.6 |
Zakres ekspansji bliski-zerowi |
|
20 - 100 stopień |
0.8 - 1.8 |
Podstawowe zalety Zakres temperatur |
|
20 - 200 stopień |
1.7 - 2.0 |
- |
|
20 - 300 stopień |
4.9 - 5.1 |
W miarę zbliżania się do punktu Curie współczynnik rozszerzalności wzrasta |
|
20 - 400 stopień |
7.8 - 8.0 |
Współczynnik rozszerzalności gwałtownie rośnie po przekroczeniu punktu Curie |
|
20 - 500 stopień |
9.7 - 10.0 |
Powrót do normalnego zachowania związanego z rozszerzalnością cieplną |
Uwaga: Niska rozszerzalność INVAR wynika z jego ferromagnetyzmu. Gdy temperatura przekroczy punkt Curie (około 230 stopni), efekt magnetostrykcji zanika, a współczynnik rozszerzalności cieplnej gwałtownie wzrasta do poziomu porównywalnego do zwykłej stali (około 12 × 10⁻⁶ / stopień do 15 × 10⁻⁶ / stopień). Dlatego nie nadaje się do środowisk-o wysokiej temperaturze.
Obowiązujące media
1. Środowisko atmosferyczne: Odporność na korozję jest lepsza niż w przypadku zwykłej stali węglowej i zbliża się do poziomu austenitycznej stali nierdzewnej.
2. Media słodkie i słabo kwaśne: Dobra odporność na korozję.
3. Płyny o niskiej-temperaturze: takie jak ciekły azot (-196 stopni) i skroplony gaz ziemny (LNG, -162 stopnie).
4. Środowisko próżniowe: odpowiednie do elementów konstrukcyjnych statków kosmicznych i precyzyjnych instrumentów.
5. Olej do instrumentów precyzyjnych i media izolacyjne: Dobra kompatybilność.
Uwaga: INVAR jest podatny na wżery i pękanie korozyjne naprężeniowe w środowiskach zawierających siarkę-lub mgle solnej. W przypadku długotrwałego narażenia na działanie środowiska wilgotnego lub korozyjnego zaleca się stosowanie zabiegów zabezpieczających powierzchnię, takich jak galwanizacja (np. niklowanie, cynkowanie) lub malowanie.
Wydajność w wysokich-temperaturach
Rozszerzalność cieplna INVAR jest jednym z najważniejszych wskaźników wydajności. Poniżej znajdują się typowe wartości odniesienia dotyczące zmian współczynnika rozszerzalności cieplnej wraz z temperaturą:
|
Zakres temperatur |
Średni współczynnik rozszerzalności liniowej (×10⁻⁶ / stopień) |
Notatka |
|
20 - 50 stopień |
0.6 |
Inflacja bliska-zeru |
|
20 - 100 stopień |
0.8 - 1.8 |
Zakres temperatury roboczej rdzenia |
|
20 - 200 stopień |
1.7 - 2.0 |
- |
|
20 - 300 stopień |
4.9 |
Współczynnik rozszerzalności wzrasta znacznie powyżej 200 stopni |
Długoterminowa-stabilność termiczna i wymiarowa:
INVAR wykazuje dobrą stabilność mikrostrukturalną i minimalne zmiany wymiarowe podczas pracy w temperaturach mniejszych lub równych 200 stopni przez dłuższy czas. Jednakże podczas długotrwałego-przechowywania w temperaturze pokojowej mogą wystąpić niewielkie zmiany wymiarów (skurcz ze względu na starzenie). Zaleca się przeprowadzenie obróbki stabilizacyjnej (trzymanie w temperaturze 300-400 stopni przez 10-20 godzin) na częściach precyzyjnych w celu wyeliminowania naprężeń szczątkowych, ustabilizowania struktury austenitycznej i ograniczenia dryftu wymiarowego podczas późniejszego użytkowania. Warto zauważyć, że INVAR jest bardzo wrażliwy na szybkości chłodzenia podczas obróbki cieplnej. Gwałtowne ochłodzenie może prowadzić do przesycenia austenitu, co w późniejszym okresie użytkowania powoduje przemianę fazową opadów i zmianę współczynnika rozszerzalności cieplnej.
System obróbki cieplnej
Obróbka cieplna INVAR ma decydujący wpływ na ostateczną stabilność mikrostruktury i dokładność wymiarową, przy czym wspólne specyfikacje są następujące:
1. Wyżarzanie (w celu złagodzenia naprężeń obróbczych i stabilizacji mikrostruktury): Podgrzać do 815-830 stopni (1525 stopni F), trzymać przez 0,5 godziny na cal grubości, schłodzić w piecu z szybkością mniejszą lub równą 200 stopni F na godzinę i schłodzić powietrzem po schłodzeniu poniżej 600 stopni F.
2. Obróbka stabilizacyjna (zalecana w przypadku części-o wysokiej precyzji): Utrzymać w temperaturze 300–400 stopni przez 10–20 godzin, następnie powoli ochłodzić do temperatury pokojowej, aby wyeliminować naprężenia szczątkowe, ustabilizować mikrostrukturę austenityczną i zminimalizować dryf wymiarowy.
3. Obróbka odprężająca (po obróbce): Utrzymać w temperaturze 200-300 stopni przez 1-2 godziny, następnie schłodzić powietrzem, aby zapobiec odkształceniom spowodowanym naprężeniami skrawania.
Uwaga: INVAR jest bardzo wrażliwy na szybkość chłodzenia podczas obróbki cieplnej. Wszystkie obróbki cieplne muszą być wykonywane przy użyciu metod powolnego chłodzenia; szybkie chłodzenie (takie jak hartowanie w wodzie) może prowadzić do niestabilnej mikrostruktury i późniejszych zmian wymiarowych.
Wykonalność
INVAR charakteryzuje się dobrą obrabialnością, należy jednak zwrócić uwagę na jego tendencję do utwardzania przez zgniot:
|
Metoda przetwarzania |
Zalecane parametry/metody |
Notatki |
|
Praca na zimno |
Walcowanie na zimno, ciągnienie na zimno, tłoczenie, gięcie |
Stan wyżarzany zapewnia najlepszą odkształcalność. Zwróć uwagę na springback. |
|
Obróbka mechaniczna |
Toczenie, frezowanie, wiercenie |
Dobieraj ostre narzędzia skrawające i odpowiednie parametry skrawania oraz zwracaj uwagę na hartowanie. |
|
Spawalniczy |
Spawanie TIG, zgrzewanie oporowe, spawanie wiązką elektronów |
Zaleca się stosowanie drutu elektrodowego INVAR z tego samego materiału wyżarzanie-rozprężające po spawaniu |
|
Praca na gorąco |
Kucie, walcowanie na gorąco |
Zakres temperatur jest wąski (850-1200 stopni) i jest ściśle kontrolowany. |
|
Trawienie chemiczne |
Można wykonać |
Nadaje się do precyzyjnej obróbki cienkich blach |
INVAR (4J36) jest przeznaczony do zastosowań precyzyjnych o wyjątkowo wysokich wymaganiach dotyczących stabilności wymiarowej i jest zalecany do stosowania w następujących dziedzinach:
Pola aplikacji
-
Przyrządy precyzyjne i sprzęt metrologiczny (zastosowania klasyczne)
Wzorce metrologiczne do pomiaru długości (płytki wzorcowe, podziałki liniowe, skale bazowe geodezyjne), precyzyjnych przyrządów optycznych (interferometry, spektrometry, mikroskopy), sprzętu laserowego (rezonatory laserowe, systemy naprowadzania wiązki), luf teleskopów i konstrukcji wsporczych. Charakterystyka niskiej rozszerzalności INVAR zapewnia, że przyrządy zachowują dokładność geometryczną i stabilność ustawienia optycznego w różnych temperaturach otoczenia. -
Lotnictwo
Elementy konstrukcyjne kamer satelitarnych, części wspierające system kontroli termicznej statku kosmicznego, kompensatory przewodów paliwowych silników rakietowych, obudowy żyroskopów, elementy konstrukcyjne akcelerometrów, utrzymujące stabilność wymiarową w środowiskach o ekstremalnej temperaturze kosmicznej (-200 stopni do +150 stopni). -
Kriogenika oraz magazynowanie i transport LNG (aplikacja podstawowa)
Ściany wewnętrzne membranowych zbiorników magazynujących LNG-na zbiornikowcach LNG (systemy przechowywania ładunku), konstrukcje wsporcze zbiorników LNG, termostaty kriogeniczne, konstrukcje wsporcze z magnesami nadprzewodzącymi. INVAR utrzymuje wyjątkowo niski skurcz termiczny w temperaturze przechowywania LNG -162 stopni, zapobiegając pękaniu zbiornika. -
Branża Elektroniczna i Telekomunikacyjna
Rezonatory mikrofalowe, obudowy filtrów, obudowy i wsporniki oscylatorów, ramy wyprowadzeń pakietów układów scalonych, ramy wsporcze stolików półprzewodnikowych i stołów obrabianych maszyn litograficznych, zapewniające stabilność częstotliwości i dokładność pozycjonowania na poziomie-nanometrów. -
Produkcja półprzewodników i precyzyjna
Precyzyjne platformy pozycjonujące maszyn do litografii półprzewodnikowej, komory próżniowe w implantatorach i wytrawiaczach jonowych,-precyzyjne rdzenie i wnęki form wtryskowych. -
Technologia i badania kwantowe
Ściany wewnętrzne kriostatów lodówek rozcieńczających do obliczeń kwantowych, elementy konstrukcyjne zegara atomowego, konstrukcje wsporcze detektorów cząstek, obwody magnetyczne spektrometru. -
Produkcja samochodów i maszyn
Formy wtryskowe o wysokiej-precyzyjności, rdzenie-form odlewniczych, precyzyjne mierniki i osprzęt kontrolny, elementy o niskiej-rozszerzalności z pasków bimetalicznych. -
Elementy bimetaliczne
Jako materiał warstwy-o niskiej rozszerzalności do pasków bimetalicznych, w połączeniu z warstwą-o wysokiej rozszerzalności, tworząc arkusze bimetaliczne stosowane w urządzeniach do pomiaru i kontroli temperatury.
Dostawa i personalizacja
Oferujemy elastyczne i niezawodne rozwiązania w zakresie łańcucha dostaw, aby zapewnić, że otrzymasz materiały INVAR(4J36), które idealnie odpowiadają wymaganiom Twojego projektu.
|
Formularz |
 Arkusz/płyta
|
 Pręt/pręt
|
 Rura / rurka
|
 Cewka pasków/arkuszy
|
 Drut/walcówka
|
|---|---|---|---|---|---|
|
Konwencjonalny zakres |
Grubość: 0.5 - 100 mm |
Średnica Φ6-500mm |
Średnica zewnętrzna Φ10-300mm |
Grubość: 0,05 – 3,0 mm |
Średnica Φ0,1-10 mm |
|
Możliwość dostosowywania |
Blachy-walcowane na gorąco lub na zimno-, ultra-blachy cienkie (od 0,1 mm), części tłoczone, cięcie-na długość do określonych wymiarów, specjalna obróbka powierzchni (trawienie, polerowanie) |
Pręty kute,-walcowane na gorąco, pręty polerowane, pręty kształtowe i różne warunki obróbki cieplnej (wyżarzanie, stabilizacja) |
Rury bez szwu/rury spawane, cięcie na stałą-długość, przeznaczone do rurociągów niskotemperaturowych- |
Precyzyjne materiały taśmowe, cewki do tłoczenia, laminowane wykroje,-niestandardowa szerokość, specjalna folia ochronna |
Precyzyjne ciągnienie, drut spawalniczy, specjalna obróbka powierzchni |
Dlaczego warto wybrać nas? - Niezawodna technologia inżynieryjna. Niezawodna dostawa.
Jesteśmy nie tylko dostawcą, ale zaufanym partnerem materiałowym dla Ciebie w Chinach.
Produkcja zintegrowana pionowo
Własny obiekt o powierzchni 20 000㎡ z 10+ zautomatyzowanymi liniami (8,000+ ton/rok). Własne-centrum narzędzi i matryc umożliwia szybkie dostosowywanie i skuteczną kontrolę kosztów - bez konieczności korzystania z pośredników.
Ścisła kontrola jakości na każdym etapie
Pełna identyfikowalność w kluczowych punktach kontrolnych kontroli jakości w całej produkcji. 100% zgodnej ze standardami ASTM/ASME, EN i GB. Raporty z testów materiałów dostępne przy każdej przesyłce.
Niezawodne opakowanie dostawy i eksportu
10+ lat eksportu do Europy, Ameryki Północnej, Azji Południowo-Wschodniej i na Bliski Wschód z ochroną wodoodporną i antykorozyjną-w połączeniu z elastycznymi opcjami wysyłki zapewnia-bezpieczną dostawę na czas.
Walidacja próbki przed masową produkcją
Udostępniamy bezpłatne próbki do weryfikacji jakości, co pozwala na składanie zamówień hurtowych dopiero po ich akceptacji. Zapewniamy spójność od próbki do masowej produkcji poprzez dokładny pomiar wymiarów i przejrzystą produkcję.
Często zadawane pytania
P: Jakie są główne zalety INVAR?
P: Jaka jest różnica pomiędzy INVAR (4J36) a zwykłą stalą nierdzewną?
P: Jak działa INVAR? Dlaczego jego współczynnik rozszerzalności cieplnej jest tak niski?
P: Jakiego rodzaju obróbki cieplnej wymaga INVAR?
P: Jakie są najwyższe i najniższe temperatury użytkowania INVAR?
P: Jaka jest wydajność spawania INVAR?
P: Czy INVAR może zastąpić inne stopy-o niskiej rozszerzalności?
Popularne Tagi: inwar, Chiny inwar producenci, dostawcy, fabryka
