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4J78膨胀合金

产品名称：4J78膨胀合金
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4J78概述
4J78合金的磁导率低，和其他无磁瓷封合金相比膨胀系数也较低，故称为无磁定膨胀瓷封合金。合金中添加少量铜，能改善其加工性能。该合金的瓷封综合性能优于蒙乃尔(Monel)、不锈钢、无氧铜等无磁瓷封材料。主要用作电真空器件中的无磁瓷封材料。
1.1 4J78材料牌号 4J78。
1.2 4J78相近牌号 75HM(俄罗斯)。
1.3 4J78材料的技术标准 YB/T 5233-1993《无磁定膨胀瓷封合金4J78、4J80、4J82技术条件》。
1.4 4J78化学成分见表1-1。表1-1 %

C	P	S	Mn	Si	Mo	Cu	Ni
≤					Mo	Cu	Ni
0.05	0.020	0.020	0.40	0.30	20.0～22.0	≤1.5	余量

在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许钼、铜含量偏离表1-1规定范围。
1.5 4J78热处理制度标准规定的膨胀系数性能检验试样在保护气氛或真空中加热到1000
～1050℃,保温30～40min，以不大于5℃/min速度冷却到300℃以下出炉。
1.6 4J78品种规格与供应状态品种有棒、管、板、丝和带材。
     1.7 4J78熔炼与铸造工艺用真空感应炉熔炼。
1.8 4J78应用概况与特殊要求该合金经工厂使用，性能稳定。合金用作陀螺仪及其他电真空器件的无磁瓷封材料。在使用中应严格控制热处理工艺，以保证合金具有良好的加工性能。
二、4J78物理及化学性能
     2.1 4J78热性能
2.1.1 4J78熔化温度范围 1400～1420℃[4]。
2.1.2 4J78热导率见表2-1。
2.1.3 4J78线膨胀系数标准规定的合金平均线膨胀系数见表2-2。
4J78合金的平均线膨胀系数见表2-3。
           表2-1[1]                                      表2-2[1]

θ/℃	20	300	600		θ/℃	20～500	20～600
λ/(W/(m·℃))	13.8	15.5	16.7		/10-6℃-1	12.1～12.7	12.4～13.0

表2-3[1]

θ/℃	20～100	20～200	20～300	20～400	20～500	20～600	20～700	20～800	20～900	20～1000	20～1050
/10-6℃-1	11.3	11.6	11.8	12.1	12.4	12.5	13.2	13.7	14.2	14.7	15.0

2.2 4J78密度 ρ=9.38g/cm3。
2.3 4J78电性能
2.3.1 4J78电阻率 ρ=1.17μΩ·m。
2.4 4J78磁性能标准规定μ16000≤1.251×10-3mH/m。合金在不同磁场强度下的磁导率见表2-4。
2.5 4J78化学性能合金在大气、海水和热带气候条件下具有高的耐腐蚀性。
表2-4

H/(A/m)	4000	8000	12000	16000	32000	40000	80000
μ/(10-3mH/m)	1.251	1.251	1.251	1.251	1.251	1.251	1.250

4J78力学性能
3.1 4J78技术标准规定的性能
3.2 4J78室温及各种温度下的力学性能表3-1

σb/MPa	σs/MPa	δ(L0=50mm)/%
869	353	35

3.2.1 4J78硬度合金（软态）在常温下的
硬度HV=234～247。
3.2.2 4J78拉伸性能合金（软态）在常温下的拉伸性能见表3-1。
     3.3 4J78持久和蠕变性能
     3.4 4J78疲劳性能
3.5 4J78弹性性能弹性模量E=222GPa。
四、4J78组织结构
4.1 4J78相变温度
4.2 4J78时间-温度-组织转变曲线
4.3 4J78合金组织结构在Ni-Mo相图中，该合金处于两相区。在平衡条件下，高于770℃时，合金为α相；当温度低于770℃时，由α相中析出β相，成为α＋β两相。β相是一种中间化合物Ni4Mo，在α相中具有弥散硬化作用。但在合金热处理条件下合金组织为单一奥氏体组织。当合计冷应变率60%～70%的1mm厚带材，在表4-1所示温度下退火，空冷后，按YB 027-1992进行晶粒度评级，结果见表4-1。
表4-1[4]

退火温度/℃	850	900	950	1000	1050	1100
晶粒度级别	9	8	7	6	5.5	4

五、4J78工艺性能与要求
5.1 4J78成形性能合金有较好的加工性及深冲引伸性能。合金带材经适当热处理后，其晶粒度级别为5～6级，维氏硬度应为174～207，以利于零件的深冲引伸。
5.2 4J78焊接性能合金可采用氩弧焊。
5.3 4J78零件热处理工艺合金冷应变中间退火应在氢气（或真空）中加热到1050～1080℃，保温40min，水淬。为获得较低的硬度值，热处理温度可适当提高。
5.4 4J78表面处理工艺表面处理可采用喷砂、抛光、酸洗。
5.5 4J78切削加工与磨削性能合金可采用硬质合金刀具切削加工。磨削性能较好。

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