一、4J47概述

　　4J47在20～400℃温度范围内，具有与软玻璃相近的膨胀系数，用于与相应的软玻璃匹配封接。该类合金中含有铬，经氧化处理后，合金表面生成非常致密的氧化膜，与基体结合牢固，且与软玻璃浸润性好。因此，能获得高强度的封接面。是电真空工业中的重要封接结构材料。

　　1.1 4J47材料牌号 4J47。

　　1.2 4J47相近牌号 见表1-1。

　　表1-1

　　1.3 4J47材料的技术标准 YB/T 5235-1993《铁镍铬、铁镍封接合金技术条件》。

　　1.4 4J47化学成分 见表1-2。

　　表1-2%

　　在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍、铬含量偏离表1-2规定的范围。对于制造焊管的4J47合金铝的质量分数应不大于0.10%。

　　1.5 4J47热处理制度 标准规定的膨胀系数性能检验试样在氢气气氛中将试样加热至1100℃±20℃,保温15min，以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出炉。

　　1.6 4J47品种规格与供应状态 蓝东实业可供品种有丝、管、板、带和棒。

　　1.7 4J47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 4J47应用概况与特殊要求 该组合金经航空工厂长期使用，性能稳定。主要用于制作各种电真空元器件，如电子束管的阳极帽等。在应用中应使选用的玻璃与合金的膨胀系数相匹配。为提高金属与玻璃的封接强度，允许合金中含有一定的铝、铈。在热处理时，应避免其晶粒过大，以保证带材具有良好的深冲引伸性能及气密性。

　　二、4J47物理及化学性能 

　　2.1 4J47热性能

　　2.1.1 4J47溶化温度范围 该合金的溶化温度约为1430℃。

　　2.1.2 4J47热导率 见表2-1。

　　表2-1

　　2.1.3 4J47比热容 该合金的比热容约为504J/(kg•℃)。

　　2.1.4 4J47线膨胀系数 标准规定的平均线膨胀系数见表2-2。

　　该合金的平均线膨胀系数见表2-3。4J47合金的膨胀曲线见图2-1。

　　表2-2                  表2-3

　　2.2 4J47密度 见表2-4。

　　表2-4

　　2.3 4J47电性能   

　　2.3.1 4J47电阻率 见表2-1。

　　2.3.2 4J47电阻温度系数 见表2-4。

　　2.4 4J47磁性能

　　2.4.1 4J47居里点 Tc=400℃。

　　2.4.2 4J47合金的磁性能 见表2-5。

　　在4000A/m下，剩余磁感应强度Br=0.97T，矫顽力Hc=29.6A/m。

　　2.5 4J47化学性能 合金在大气、淡水和海水中具有较好的耐腐蚀性；有良好的抗氢氟酸腐蚀性能。

　　表2-5

　　三、4J47力学性能

　　3.1 4J47技术标准规定的性能

　　3.1.1 4J47硬度 深冲态带材的维氏硬度应小于等于190。厚度不大于0.2mm时不作硬度试验。

　　3.1.2 4J47抗拉强度 合金带材的抗拉强度应符合表3-1的规定。

　　表3-1

　　3.2 4J47室温及各种温度下的力学性能 

　　3.2.1 4J47硬度 合金带材（退火状态）的硬度见表3-2。

　　3.2.2 4J47拉伸性能 合金（退火状态）在室温的拉伸性能见表3-2。

　　表3-2

　　3.3 4J47持久和蠕变性能

　　3.4 4J47疲劳性能 

　　3.5 4J47弹性性能 

　　3.5.1 4J47弹性模量 E=142GPa。

　　四、4J47组织结构

　　4.1 4J47相变温度         

　　4.2 4J47时间-温度-组织转变曲线 

　　4.3 4J47合金组织结构 该合金处于Fe-Ni-Cr三元相图的稳定奥氏体区域。合金为单相奥氏体组织。

　　4.4 4J47晶粒度 标准规定，合金深冲态带材的晶粒度应不小于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，沿带材厚度方向晶粒个数应不少于8个。

　　五、4J47工艺性能与要求

　　5.1 4J47成形性能 该合金具有良好的冷、热加工性能，可制成各种复杂形状的零件。4J47、合金的热加工温度在1160℃左右。该合金应避免在含硫气氛中加热。当带材冷应变率大于70%时，退火后会引起塑性各向异性。

　　5.2 4J47焊接性能 该合金可采用电弧焊、氧乙炔焊。在预氧化处理后，特别在与玻璃封接后，很难进行电阻焊。该合金与玻璃封接前应进行预氧化处理。

　　5.3 4J47零件热处理工艺 热处理可分为:消除应力退火、中间退火、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:零件在保护气氛中加热到470～540℃，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。工件需在保护气氛中加热到800～900℃，保温20min，炉冷或空冷。

　　(3)预氧化处理 为使合金表面生成一层厚度均匀、致密的氧化膜，该氧化膜与基体结合牢固，且能很好地与熔融的玻璃浸润。零件在饱和湿氢中，加热到1150～1250℃，保温30～50min,空冷。零件的增重在0.2～0.4mg/cm2范围为宜。

　　5.4 4J47表面处理工艺 表面处理可采用喷砂、抛光、酸洗。合金在封接前可在乙酸＋硝酸或乙酸酐＋盐酸中酸洗。

　　5.5 4J47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刀具，低速切削加工。切削时可使用冷却剂。该合金磨削性能良好。

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　　Inconel系列(600,601,617, 625,690,718,X-750,) Nickel200，Nickel201

　　Incoloy系列(800/800H/800HT, 825, 926,A-286,925,660A)

　　Nimonic系列（Nimonic80A,Nimonic901）Udimet L-605

　　Monel系列(Monel 400,Monel K500);

　　哈氏合金(Hastelloy c-276);

　　高温合金(GH4033,GH2132, GH2136,GH3030,GH3039,GH3044,GH3128)

　　精密合金(1J50,3J53,4J29,4J36);

　　耐热钢(C-276,314,2014,1Cr18Ni9Ti,904L)

　　电热合金(Ni70Cr30,Ni80Cr20,Ni60Cr15,Ni35Cr20,Ni30Cr20,0Cr25Al5,0Cr21Al6Nb,0Cr27Al7Mo2)等。棒材，板材，管材，带材，丝材，锻件，法兰等，也可非标定做，来样检测。

　　GH系列高温合金:GH1140，GH2132，GH3128，GH3030，GH3044，GH4145，GH4146，GH4169等

　　NS系列耐蚀合金:NS111，NS112，NS113，NS142，NS143，NS312，NS313，NS315，NS321，NS322，NS333，NS334，NS336等

　　精密合金系列:1J30，1J36，1J50，2J22，2J85，3J01，3J09，3J21，3J40，3J53，4J28，4J29，4J36，4J42，4J50，6J20，6J22等

　　英科耐尔系列合金:Inconel625,Inconel625LCF,Inconel690,Inconel600,Inconel601,Inconel617,Inconel686,Inconel718,

　　Inconel718SPF,Inconel706,Inconel725,Inconel751,Inconel783,inconel X-750等

　　因科洛伊系列合金:Incoloy800,Incoloy800H,Incoloy800HT,Incoloy801,Incoloy825,Incoloy903,Incoloy907,Incoloy925,

　　Incoloy926,Incoloy25-6Mo,IncoloyA-286等

　　哈氏系列合金:hastelloyB,hastelloyB-2,hastelloyB-3,hastelloyC,hastelloyC-4,hastelloyC-22,hastelloyC-276,

　　hastelloy C-2000,hastelloyG-3,hastelloyG30,hastelloyX,hastelloyHX等

　　蒙乃尔系列合金:Monel400,MonelR-405,MonelK-500等

　　特殊不锈钢:904L，254SMO（F44），310S（2520），347（S34700），2507（F53），2205（F51）， 654SMO，RS-2，

　　XM-19(Nitronic50),S21800(Nitronic60), 20Mo-6(N08026),F55(S32760), F60(S32205), 17-7PH(SUS631),17-4PH(SUS630),

　　A4不锈钢，ALLOY 20等

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