4J32合金由镍、铁、钴、铜等元素组成。4J32合金具有很低的膨胀系数,其塑性良好,性能稳定,导热性差。4J32合金主要用于制造要求在环境温度变化范围内尺寸高度精密仪表零件。
4J32合金化学成分:
C: ≤0.05% P: ≤0.02% S: ≤0.02% Si: ≤0.02% Mn: 0.200.60% Cu: 0.400.80% Co: 3.24.2% Ni: 31.533.0% Fe: 余量
4J32合金物理参数:
4J32密度 ρ=8.10g/cm3。
4J32电阻率 ρ=0.77μΩ·m。
4J32溶化温度范围 1430~1450℃。
4J32热导率 λ=13.9W/(m•℃)。
4J32居里点 Tc=220℃。
4J32硬度 合金(退火状态)硬度HV=150。
4J32线膨胀系数 标准规定α1(20~100℃)≤1.0×10-6℃-1。
在4000A/m下,剩余磁感应强度Br=0.58T,矫顽力Hc=75A/m。
4J32弹性模量 合金(退火状态)的弹性模量E=141GPa。
4J32零件热处理工艺 热处理可分为:
消除应力退火、中间退火及稳定化处理。
(1)消除应力退火 为消除零件在机械加工后残存应力,要进行消除应力退火:530~550℃,保温1~2h,炉冷。
(2)中间退火 为消除合金在冷轧、冷拔、冷冲压过程引起的加工硬化现象,以利于继续加工。工件加热到830~880℃,保温30min,炉冷或空冷。
(3)稳定化处理 为获得具有较低的膨胀系数又能使其性能稳定。一般采用三段处理。
a)均匀化:在加热中,合金中的杂质充分固溶和合金化元素趋于均匀。工件在保护气氛中,加热到830℃,保温20min~1h,淬火。
b)回火:在回火过程中能够部分消除由淬火产生的应力。工件加热到315℃,保温1~4h,炉冷。
c)稳定化时效:使合金的尺寸稳定。工件加热到95℃,保温48h。
对于冷加工或机械加工后的高精度零件,不宜采用高温处理时,可采用下述消除应力稳定化处理:工件加热到315~370℃,1~4h。
该合金不能用热处理硬化。
4J32热处理制度 标准规定的膨胀系数及低温组织稳定性的性能检验试样按下述方法加工和热处理:将半成品试样加热至840℃±10℃,保温1h,水淬,再将试样加工为成品试样,在315℃±10℃保温1h,随炉冷或空冷。