Lnvar因瓦合金简称是Lnvar,中文是因瓦合金。在1896年,瑞士籍法国物理学家 纪尧姆(C.E.Guialme) 发现该成分的合金具有的这一特性:在常温下(-80~230℃)内表现出很小的热膨胀系数。Guilaume 由于该发现也荣获1920年的诺贝尔奖,这是继德国物理学家 伦琴(Wilhelm.Conrad.Roentgen)之后第二个获此殊荣的物理学家,也是冶金专业第一个获此殊荣的科学家。
Lnvar因瓦合金属于铁基高镍合金,通常含有32%-36%的镍,还含有少量的S、P、C等元素,其余为60%左右的Fe,由于镍为扩大奥氏体元素,故高镍使奥氏体转为马氏体的相变降至室温以下,-100~-120℃,因而经退火后,因瓦合金在室温及室温以下一定温度范围内,均具有面心晶格结构的奥氏体组织,也是镍溶于γ-Fe中形成的固溶体,因而因瓦合金具有以下性能。
1.膨胀系数小
Lnvar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
Lnvar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
Lnvar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
Lnvar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
由于Lnvar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Lnvar因瓦合金的化学成分、金相组织及机械、物理性能分析可知,Lnvar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Lnvar因瓦合金在加工中主要具有切削力大、切削温度高、刀具磨损快等特点,Lnvar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,加剧了刀具的磨损,这样不仅降低了刀具的耐用度,而且降低了工件的加工精度,而在Lnvar因瓦合金加工时,必须采用高性能的硬质合金涂层刀具和新的加工方法,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。
Lnvar因瓦合金常用于是量具、精密仪器,大型望远镜,彩色显像管荫罩和长距离电力电缆的芯线、玻璃封接材料、超薄因瓦合金材料板、恒温器、光学测量系统和波导管、LNG船液货舱、LNG船因瓦部件、泵塔、电力电子器件、航空航天件、轮船部件等。
总之,随着Lnvar因瓦合金不断应用于人造卫星、激光、环形激光陀螺仪和其他先进的高科技产品,有力地表明这些古老的材料正在帮助现代科学向更高水平迈进。