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行 业：冶金 金属合金制品 硬质合金
发布时间：2024-01-07
一般的金属和合金受热时膨胀，膨胀量随温度的升高呈线性增加，但有些合金的热膨胀曲线在某一温度出现弯曲点，在弯曲点以下的热膨胀系数比弯曲点以上的正常热膨胀系数低得多，这种现象称为反常热膨胀特性。 膨胀合金分低膨胀合金和定膨胀合金，后者又称封接合金。低膨胀合金在弯曲点以下的平均膨胀系数低于3×10-6℃-1；定膨胀合金在弯曲点以下的平均膨胀系数约为(4～10)×10-6℃-1。
膨胀合金按线膨胀系数高低的分类：
1、定膨胀合金，线膨胀系数为4×10-6～10×10-6/℃，多用于与陶瓷、玻璃、硅、云母等物体封接，故又称封接合金。
2、低膨胀合金，线膨胀系数低于3×10-6/℃。通常金属的线膨胀系数与熔点成反比。低膨胀合金在居里点以下磁致伸缩效应引起的胀缩，抵消了热胀冷缩效应，致使合金成为零膨胀或低膨胀。主要用于制造微波设备的谐振腔、标准尺、精密电容器、气体激光器、天文望远镜镜臂、地震仪等。
3、高膨胀合金，线膨胀系数高于16×10-6/℃，主要用作热双金属的主动层，实际应用中膨胀合金仅膨胀合金和低膨胀合金。
膨胀合金用途
低膨胀合金大都应用于在一定的环境温度要求尺寸近似恒定的元器件中。主要有：(1)精密仪器仪表，光学仪器中的元件，如精密天平的臂，标准件的摆杆，摆轮，钟表的外补偿等；(2)长度标尺。大地测量基线尺；(3)各种谐振腔，微波通讯的波导管，标准频率发生器等；(4)标准电容器的叶片和支承杆等；(5)液态天然气，液态氢，液态氧等的储蓄罐和运输管道；(6)热双金属片的被动层；(7)高分辨率阴极射线管(显象管)中的阴罩；(8)宇航工业复合材料零件的模子；(9)用于人造卫星，激光，环形激光陀螺仪及其他的高科技产品。
膨胀合金性能
1．膨胀系数小
因瓦合金也叫不胀钢，其平均膨胀系数一般为1.5×10-6℃，含镍在36%是达到1.8 ×10-8℃，且在室温－80℃~100℃时均不发生变化。
2．强度、硬度不高
因瓦合金含碳量小于0.05%，硬度和强度不高，抗拉强度在517Mpa左右，屈服强度在276Mpa左右，维氏硬度在160左右，一般可以通过冷变形来提高强度，在强度提高的同时仍具有良好的塑性。
3．导热系数低
因瓦合金的导热系数为0.026～0.032cal/cm·sec·℃ ， 仅为45钢导热系数的1/3-1/4。
4．塑性、韧性高
因瓦合金的延伸率和断面收缩率以及冲击韧性都很高，延伸率 δ= 25-35%，冲击韧性αK=18-33公斤 米/厘米2。
5．其它性能
膨胀合金加工性能
由于因瓦合金含镍较高，提高了钢的淬透性和可淬性，提高了钢的耐气性，耐蚀性和耐磨性。 通过因瓦合金的化学成分、金相组织及机械、物理性能分析可知，因瓦合金的切削加工性与奥氏体不锈钢类似，但比奥氏体不锈钢还要难加工，故因瓦合金在加工中主要具有切削力大、切削温度高、磨损快等特点，因而因瓦合金在加工过程中，出现软、粘和很大的塑性，切屑不易折断，增加了切屑和前到面的摩擦，加剧了的磨损，这样不仅降低了的耐用度，而且降低了工件的加工精度，因而在加工因瓦合金加工时，必须采用高性能的硬质合金涂层和新的加工方法，才能使切削加工顺利进行，只要方法得当，就可使难加工的因瓦合金变得很容易加工。
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