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因瓦合金 4J32

一、4J32材料簡介

4J32合金又稱超因瓦(Super-Invar)合金。在－60～80℃溫度范圍內，其膨脹系數比4J36合金低，但低溫組織穩定性較4J36合金差。該合金主要用于制

造要求在環境溫度變化范圍內尺寸高度精密儀表零件。

二、 4J32化學成分

合金	%	P	S	Ni	Co	Mo	Cu	C	Mn	Si	Fe
4J32	最小	-	-	31.5	3.2	4.8	0.40	-	0.20	-	余量
4J32	最大	0.020	0.020	33.0	4.2	5.2	0.80	0.05	0.60	0.20	余量

4J32材料的技術標準 YB/T 5241-1993 《低膨脹合金4J32、4J36、4J38和4J40技術條件》。

在平均線膨脹系數達到標準規定條件下，允許鎳含量偏離上表規定范圍。

三、4J32物理性能

物理性能：

密度	8.1 g/cm3
溶點	1430~1450°C
電阻率	0.77μΩ·m
熱導率	λ=13.9W/(m?℃)

力學性能：

合金牌號	試樣熱處理制度	平均線脹系數 a（10~6°C）
		20~100°C	20~300°C
4J32	將半成品試樣加熱至840±10°C，保溫1H，水淬，再將試樣加工為成品試樣，在315±10°C保溫1H隨爐冷或空冷	≤1.0

合金狀態

抗拉強度

σb/MPa

屈服強度σp0.2/Mpa

伸長率

A5 %

收縮率Ψ/%

4J32

470

302

4J32典型膨脹系數：

牌號	平均線脹系數（10~6°C）
牌號	20~50°C	20~100°C	20~200°C	20~300°C	20~400°C	20~500°C
1J85	0.7	0.8	1.4	4.3	7.2	9.3

四、4J32特處理制度

標準規定的膨脹系數及低溫組織穩定性的性能檢驗試樣按下述方法加工和熱處理：將半成品試樣加熱至840℃±10℃，保溫1h，水淬，再將試樣加工為成品試樣，在315℃±10℃保溫1h，隨爐冷或空冷。

4J32應用概況與特殊要求

該合金是典型低膨脹合金，經航空工廠長期使用，性能穩定。主要用于制造在環境溫度變化范圍內尺寸高度精確的精密部件。在使用中應嚴格控制熱處理工藝及加工工藝，根據使用溫度應嚴格檢驗其組織穩定性。

4J32 合金組織結構：

4J32因瓦合金按1.5規定的熱處理制度處理后，再經-60℃冷速2h，不應出現馬氏體組織。但當合金成分不當時，在常溫或低溫下將發生不同程度的奧氏體(γ)向針狀馬氏體(α)轉變，相變時伴隨著體積膨脹效應。合金的膨脹系數相應增高。影響合金低溫組織穩定性的主要因素是合金的化學成分。從Fe-Ni-Co三元相圖中可以看到，鎳是穩定γ相的主要元素。鎳含量偏高有利于γ相的穩定。銅也是穩定合金組織的重要元素。隨合金總變形率增加，其組織越趨向穩定。合金成分偏析也可能造成局部區域的γ→α相變。此外，晶粒粗大也會促進γ→α相變。

五、4J32應用領域

4J32是典型低膨脹合金，經航空工廠長期使用，性能穩定。主要用于制造在環境溫度變化范圍內尺寸高度精確的精密部件。在使用中應嚴格控制熱處理工藝及加工工藝，根據使用溫度應嚴格檢驗其組織穩定性。

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