4J54概述
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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。该合金是电真空工业中广泛使用的封
接结构材料。
4J54材料牌号 4J54。
4J54相近牌号
美国 英国 日本 法国 德国
- - - - N54 Vacodil 540
FeNi54
4J54材料的技术标准
YB/T 5235-1993《铁镍铬、铁镍封接合金技术条件》。
4J54热处理制度
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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]。
4J54品种规格与供应状态
品种有棒材、管材、板材、带材和丝材。
4J54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。
4J54应用概况与特殊要求
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4J54合金主要用于和云母、软玻璃封接。
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。
4J54溶化温度范围 该合金溶化温度约为1430℃[1,2]。
4J54热导率 λ=18.8W/(m·℃)[1,2]。
4J54比热容 该合金的比热容为502J/(kg·℃)。
4J54密度 ρ=8.28g/cm3[1,2]。
4J54电性能 电阻率ρ=0.42μΩ·m[1,2]。
4J54居里点 Tc=530℃[1,2]。
4J54化学性能 合金在大气、淡水和海水中有较好的耐腐蚀性。
4J54硬度 该合金（退火态）硬度HV约为135[1,2]。
4J54性模量 该合金的性模量E=157GPa[1,2]。
4J54合金组织结构
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该合金为稳定的奥氏体组织。
4J54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。
4J54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]。
4J54焊接性能
该合金具有良好的焊接性能，可钎焊和点焊。该合金与软玻璃等材料封接前应进行预氧化处理。
4J54零件热处理工艺
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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。
4J54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。
4J54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。
4J54 英国于1941年首先生产出镍基合金Nimonic 75(Ni-20Cr-0.4Ti)；为了提高蠕变强度又添加铝，研制出Nimonic 80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)，美国于40年代中期，苏联于40年代后期，中国于50年代中期也研制出镍基合金，镍基合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新，50年代初，真空熔炼jishu的发展，为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件，初期的镍基合金大都是变形合金，50年代后期，由于涡轮叶片工作温度的提高，要求合金有更高的高温强度，但是合金的强度高了，就难以变形，甚至不能变形，于是采用熔模精密铸造工艺，发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金，60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金，为了满足舰船和工业燃气轮机的需要，60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金，在从40年代初到70年代末大约40年的时间内，镍基合金的工作温度从 700提高到1100，平均每年提高10左右。
Hastelloy B 应用范围应用领域有:
合金Hastelloy B在化学、石化、能源制造和污染控制领域中有着广泛的应用，尤其是在liu suan、yan酸、磷酸、cu酸等工业中。
- 镍-铬-铁-钼 “G”字合金 合金G-3的耐腐蚀能力在许多用途中都超过合金400、600、825。这种合金特别耐liu suan和不纯净磷酸的腐蚀，能够承受还原性和yang化性两种环境条件的侵蚀，近开发的合金G-30焊接性能更好，提高耐腐蚀能力，特别是对焊缝热影响区的耐蚀能力。
执行标准:UNS N06625，ASME SB–443，ASTM B443，AMS 5599，DIN/EN2.4856，
配套焊材:焊条牌号Alloy112，标准AWS A5.11（ENiCrMo-3）；焊丝牌号Alloy625，标准AWS A5.14（ERNiCrMo-3）规格:Φ1.6 Φ2.4 Φ3.2 Φ4.0
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1.4J54 交货状态:锻造、铸态、退火态、固溶态、时效态等等；
2. 4J54外观状态:黑皮态、车光态、磨光态、酸洗态；
3. 4J54 尺寸规格:公称尺寸、公差范围、定尺、不定尺、标准尺寸；
4. 4J54质量标准:GB、HB、GJB、AMS、GB、T、ASTM、ASME、JIS、JS、DIN、EN其它；
5. 4J54产品分类:棒材