4J52耐磨钢 化学成分
4J52铸造高温合金叶轮:发动机中,高温合金叶轮位于燃烧室和导向器之后,叶片必须工作于高温腐蚀性燃气环境中,承受高温腐蚀性气体的直接冲击和因此带来的ji高的热应力和机械应力,容易发生蠕变断裂,此外,叶轮工作时,转数ji高,导致pan部位遭受巨大的机械应 力,pan容易开裂, 早期,叶轮的制造方法是将锻造盘和铸造叶片通过机械加工然后装配在一起,这种制造方法周期长,成本高,装配精度不易保证,为了降低叶轮的制造成本,20世纪60年代末出现了将叶片和pan连在一起整体铸造的jishu,当时主要用作地面涡轮增压器叶轮,随着铸造工艺水平的提高,整铸jishu扩大应用到航空发动机上,目前1500kW以下的小型涡轴发动机广泛采用轴向和径向整体铸造叶轮,这不仅降低了叶轮的制造成本,而且避免了榫头装配的应力 ,随着铸造jishu和高温合金材料 的飞速发展,人们已经可以获得所期望的特定显微 组织的整铸叶轮。
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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、持久和蠕能
----------3.4、性能
----------3.5、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]
美国英国日本法国德国
52H
52H-BИGlass Sealing52
Niloy52-N52N52Vacodil 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] %
CMnSiPSAlCoNiFe
≤
0.050.800.300.0200.020--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℃
9.8~11.09.8~11.0-
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℃
10.310.410.210.310.310.310.310.8
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/mmHV状态代号状态σb/MPa
<2.5≤170R软态<590
≤2.5≤165I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/MPaσP0.2/MPaδ/%φ/%
5502763565
3.3 4J52持久和蠕能
3.4 4J52性能
3.5 4J52性性能
3.5.1 4J52性模量 该合金的性模量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:应力退火、中间退火及预氧化处理。
(1)应力退火 为零件在机械加工后的残存应力要进行应力退火:430~540 ℃,保温1~2h,炉冷或空冷。
(2)中间退火 为合金在冷轧、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%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刀具,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 如用扫描隧道电子显微镜(STM)加工,线宽可达2~5nm。超精密切削以SPDT技术开始,该技术以空气轴承主轴、气动滑板、高刚性、高精度工具、反馈控制和环境温度控制为支撑,可获得纳米级表面粗糙度。多采用金刚石刀具铣削,广泛用于铜的平面和非球面光学元件、有机玻璃、塑料制品(如照相机的塑料镜片、隐形眼镜镜片等)、陶瓷及复合材料的加工等。未来的发展趋势是利用镀膜技术来改善金刚石刀具在加工硬化钢材时的磨耗。此外,MEMS组件等微小零件的加工需要微小刀具,目前微小刀具的尺寸约可达50~100μm,但如果加工几何特征在亚微米甚至纳米级,刀具直径必须再缩小,其发展趋势是利用纳米材料如纳米碳管来制作超小刀径的车刀或铣刀。
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HastelloyX材料牌号相近牌号GH3536,UNS NO6002NC22FeD(法国),NiCr22FeMo(德国),NimonicPE13(英国)材料。4J52表1-1CCrNiCoWMoAlTiFeBCuMnSiPS不大于0.05-0.1520.5-23.0余量0.50-2.500.20-1.008.0-10.0≤0.50≤0.1517.0-,使用于制造航空发动机的燃烧室部件和其他高温部件。4J52在900℃以下长期使用,短时工作温度可达1080℃,经销的主要品种有板材,带材,管材,棒材,锻件,环形件和精密铸件,具有很多优异性能的耐蚀合金,对yang化性和中等还原性腐蚀有很好的抵抗能力,HastelloyC具有很多优异性能的耐蚀合金。4J52对yang化性和中等还原性腐蚀有很好的抵抗能力,具有优异的抗应力腐蚀开裂能力和好的耐局部服饰能力,在很多化工工艺介质中有满意的耐蚀特性,包括浸蚀很强的无机酸溶液,和含氯化物的各种介质,干燥,和,海水和盐水等。4J52HastelloyC相近牌号HastelloyCHastelloyC化学成分Typicalvalues(Weight)CrNiMoWCMnPSFe≤14.5-16.5余
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1:本公司可按客户要求尺寸开锯,毛料按实际重量称重。 2:光板/精板计算方式:长+5MM*宽+5MM*厚+5MM*0.00000785(比重) 3:加工费:光板每公斤2.0元(单件不足10KG)另加收加工费15元/件。精板每公斤2.5元(单件不足10KG)另加收加工费30元/件。(如需加工热处理等配套服务的请联系后再定价格。)圆钢以整捆起(每捆2.8-4.6吨),板材以整包起批(每包2.5-4.0吨),卷材随仓库走(小卷2-8吨、大卷11-23吨)。4J52零售:可根据客户的不同需要进行切割、分条、裁剪或订做尺寸,具体情况以电话或者微信联系为准。