4J36 膨胀合金抗拉强度、延伸率与硬度

抖音快讯 2025年08月04日 23:23 1 admin

4J36 材料概述

4J36 是一种超低膨胀合金（又称 “因瓦合金”，Invar 合金），属于 Fe-Ni 系合金，核心特点是在常温至 100℃左右的温度范围内具有接近零的线膨胀系数，是目前工业中应用最广泛的低膨胀结构材料之一，广泛用于对尺寸稳定性要求极高的领域。

一、4J36 的核心成分

4J36 以铁（Fe）为基体，镍（Ni）为主要合金元素，通过精准控制镍含量和杂质元素实现超低膨胀性能，典型成分如下（质量分数）：

镍（Ni）：35.0%~37.0%（核心元素，决定膨胀性能的关键）

铁（Fe）：余量（约 63%~65%）

杂质元素：碳（C）≤0.05%，硅（Si）≤0.30%，锰（Mn）≤0.60%，磷（P）≤0.02%，硫（S）≤0.02%

成分作用：

镍含量严格控制在 36% 左右（因此得名 “4J36”），这一比例能使合金在常温附近形成特殊的晶体结构，抑制热膨胀；

低杂质含量可避免形成第二相（如碳化物），防止膨胀系数波动和加工性能下降。

二、4J36 的关键性能

1. 膨胀性能（核心优势）

在 - 60℃~+100℃范围内，线膨胀系数低至（0.5~2.0）×10⁻⁶/℃（部分优质产品可低至 0.1×10⁻⁶/℃），远低于普通钢铁（约 12×10⁻⁶/℃）和 4J29、4J34 等合金。

温度超过 100℃后，膨胀系数会逐渐上升（如 200℃时约 5×10⁻⁶/℃），因此适用温度上限一般不超过 100℃。

2. 力学性能

状态

抗拉强度（MPa）

延伸率（%）

硬度（HV）

退火态 410~520 ≥30 110~140

冷加工态 680~900 ≥5 200~280

冷加工可显著提高强度，但会略微增大膨胀系数（仍远低于普通合金），需根据 “强度 - 尺寸稳定性” 需求平衡选择。

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