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4J33是結(jié)合我國的陶瓷特點研制的陶瓷封接合金

數(shù)量(千克) 價格
99856 285.00元/千克
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東莞市粵港模具鋼材有限公司

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詳細參數(shù)

產(chǎn)品詳情

4J33
材料牌號:4J33精密合金
俄羅斯牌號:33HК/Ni33Co17
日本牌號:KV-4/Ni33Co17
一、4J33精密合金概述:
4J33是結(jié)合我國的陶瓷特點研制的陶瓷封接合金。合金在-60℃~600℃溫度范圍內(nèi)具有與95%Al2O3陶瓷相近的線膨脹系數(shù)。主要用于和陶瓷進行匹配封接,是電真空工業(yè)中重要的封接結(jié)構(gòu)材料。
1、4J33材料牌號:4J33。
2、4J33相近牌號:見表1-1。
1-1[1~3]

俄羅斯

美國

日本

德國

33HК(Ni33Co17)

-

KV-4(Ni33Co17)

-

3、4J33材料的技術(shù)標準:
4、4J33化學(xué)成分:見表1-2。
1-2                                                                  %

C≤

Si≤

Mn≤

P≤

S≤

Cr≥

Ni≥

Mo≥

Cu≤

0.05

0.20

0.20-0.60

0.020

0.020

-

32.0-33.6

-

-

其他

Al≤

Ti≤

Fe≤

Co≤

V≤

W≤

Nb≤

N≤

-

-

余量

14.0-15.2

-

-

-

-

在平均線膨脹系數(shù)達到標準規(guī)定條件下,允許鎳、鈷含量偏離表1-2規(guī)定范圍。
5、4J33熱處理制度:標準規(guī)定的膨脹系數(shù)及低溫組織穩(wěn)定性的性能檢驗試樣,在保護氣氛或真空中加熱到900℃±20℃,保溫1h,以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出爐。
6、4J33品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài):品種有絲、管、板、帶和棒材。
7、4J33熔煉與鑄造工藝:用非真空感應(yīng)爐、真空感應(yīng)爐或電弧爐熔煉。
8、4J33應(yīng)用概況與特殊要求:該合金經(jīng)航空工廠長期使用,性能穩(wěn)定。主要用于電真空元件與Al2O3陶瓷封接。制造大型電子管和磁控管的電極、引出盤和引出線。在使用中應(yīng)使選用的陶瓷與合金的膨脹系數(shù)相匹配。當選用合金時,應(yīng)根據(jù)使用溫度嚴格檢驗低溫組織穩(wěn)定性。在加工過程中應(yīng)進行適當?shù)臒崽幚?,以保證材料具有良好的深沖引伸性能。當使用鍛材時應(yīng)嚴格檢驗其氣密性。



二、4J33物理及化學(xué)性能:   
1、4J33熱性能:                                       
(1)、4J33熔化溫度范圍:該合金溶化溫度約為1450℃[1,2]。
(2)、4J33熱導(dǎo)率:4J33合金熱導(dǎo)率λ=17.6W/(m?℃)[1,2]。
(3)、4J33線膨脹系數(shù):標準規(guī)定的合金平均線膨脹系數(shù)見表2-1。
該合金的平均線膨脹系數(shù)見表2-2。4J33合金的膨脹曲線見圖2-1。
2-1                                                                                                                           表2-2[1]

/10-6-1

 

/10-6-1

20~400℃

20~500℃

20~600℃

20~300℃

20~400℃

20~500℃

20~600℃

6.0~6.8

6.6~7.4

-

6.3

6.1

6.9

8.3

2、4J33密度:ρ=8.27g/cm3[1,4]。                                
3、4J33電性能:
(1)、4J33電阻率:ρ=0.46μΩ·m[1,4]
(2)、4J33電阻溫度系數(shù):見表2-4。
2-4[1,2]

溫度范圍/℃

20~100

20~200

20~300

20~400

20~500

αR/10-3-1

4.2

4.1

3.9

3.6

3.2

4、4J33磁性能:
(1)、4J33居里點:Tc=440℃[1,2]。



(2)、4J33合金的磁性能: 見表2-6。
2-6[1,2]

H/(A/m)

B/T

H/(A/m)

B/T

8

1.0×10-2

160

0.89

16

2.2×10-2

400

1.19

24

3.9×10-2

800

1.35

40

9.1×10-2

2000

1.49

80

0.47

4000

1.61

4000A/m下,剩余磁感應(yīng)強度Br=1.06T,矯頑力Hc=63.2A/m[1,2]。
5、4J33化學(xué)性能:該合金在大氣、淡水和海水中具有較好的耐腐蝕性。
三、4J33力學(xué)性能:
1、4J33技術(shù)標準規(guī)定的性能:
(1)、4J33硬度:深沖態(tài)帶材的硬度應(yīng)符合表3-1的規(guī)定。厚度不大于0.2mm的帶材不做硬度檢驗。
3-1

狀態(tài)

δ/mm

HV

深沖態(tài)

>2.5

≤170

≤2.5

≤165

(1)、4J33抗拉強度:絲材和帶材的抗拉強度應(yīng)符合表3-2的規(guī)定。
3-2

狀態(tài)代號

狀態(tài)

σb/MPa

絲材

帶材

R

軟態(tài)

<585

<570

Y

硬態(tài)

>860

>700

2、4J33室溫及各種溫度下的力學(xué)性能:
(1)、4J33硬度:合金帶材(退火態(tài))硬度見表3-3。
(1)、4J33拉伸性能:合金(退火態(tài))在室溫的拉伸性能見表3-3。
3-3[1,2,4]

σb/MPa

σP0.2/MPa

δ/%

HV

539

343

32

158

3、4J33持久和蠕變性能:
4、4J33疲勞性能:
5、4J33彈性性能:彈性模量E=139GPa。
四、4J33組織結(jié)構(gòu):
1、4J33相變溫度: 4J34合金 γ→α相變溫度在-80℃以下。4J33較4J34組織穩(wěn)定。           
2、4J33時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
3、4J33合金組織結(jié)構(gòu):該合金的組織為單相奧氏體。
當合金成分不當時,在常溫或低溫下將發(fā)生不同程度的奧氏體(γ)向針狀馬氏體(α)轉(zhuǎn)變。相變時伴隨著體積膨脹效應(yīng)。合金的膨脹系數(shù)相應(yīng)增高,致使封接件的內(nèi)應(yīng)力劇增,甚至造成部分損壞。影響合金低溫組織穩(wěn)定性的主要因素是合金的化學(xué)成分。從Fe-Ni-Co三元相圖中可以看到,鎳是穩(wěn)定奧氏體(γ)相的主要元素,鎳含量偏高有利于γ相的穩(wěn)定。隨合金總變形率增加其組織愈趨向穩(wěn)定。合金的成分偏析也可能造成局部區(qū)域的γ→α相變。此外,晶粒粗大也會促進γ→α相變[2,5,6]。
4、4J33晶粒度:標準規(guī)定,深沖態(tài)帶材的晶粒度應(yīng)不小于7級,小于7級的晶粒不得超過面積的10%。對厚度小于0.13mm的帶材,估計平均晶粒度時,沿帶材厚度方向晶粒個數(shù)應(yīng)不少于8個。
冷應(yīng)變率為60%~70%的1mm厚4J33帶材,在表4-1所示溫度下退火,空冷后,按YB 027-1992附錄A進行晶粒度評級,結(jié)果見表4-1。
4-1

退火溫度/℃

600

650

700

750

800

900

1000

1100

1200

晶粒度級別

開始再結(jié)晶

>10

>10

10

10

8.0

6.5

5.0

4.0



五、4J33工藝性能與要求:
1、4J33成形性能:該合金具有良好的冷、熱加工性能,可制成各種復(fù)雜形狀的零件。但應(yīng)避免在含硫的氣氛中加熱。在冷加工時,帶材的冷應(yīng)變率大于70%,退火后會引起塑性各向異性。應(yīng)變率在10%~15%內(nèi),合金在退火時會導(dǎo)致晶粒急劇長大,也將產(chǎn)生合金的塑性各向異性。當最終應(yīng)變率為60%~65%,晶粒度7~8.5級時,其塑性各向異性最小。
2、4J33焊接性能:該合金可采用釬焊、熔焊、電阻焊等方法與銅、鋼、鎳等金屬焊接。當合金中鋯含量大于0.06%時,將影響板材的氬弧焊焊接質(zhì)量,甚至使焊縫開裂。
該合金的零件在與陶瓷封接前,應(yīng)進行退火、清洗、鍍鎳,然后與金屬化后再鍍鎳的陶瓷件用銀焊封接。
3、4J33零件熱處理工藝:熱處理可分為:消除應(yīng)力退火、中間退火。
(1)、消除應(yīng)力退火:為消除零件在機械加工后的殘存應(yīng)力,要進行消除應(yīng)力退火:470~540℃,保溫1~2h,爐冷或空冷。
(2)、中間退火:為消除合金在冷軋、冷拔、冷沖壓過程引起的加工硬化現(xiàn)象,以利于繼續(xù)加工。工件需在干氫、分解氨或真空中加熱到750~900℃,保溫15min~1h,然后爐冷、空冷或水淬。
該合金不能用熱處理硬化。
4、4J33表面處理工藝:表面處理可用噴砂、拋光、酸洗。該合金具有良好的電鍍性能,表面能鍍金、銀、鎳、鉻等金屬。
5、4J33切削加工與磨削性能:該合金切削加工特性和奧氏體不銹鋼相似。加工時采用高速鋼或硬質(zhì)合金刀具,低速切削加工。切削時可使用冷卻劑。該合金磨削性能良好。
六、4J33品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài):
1、品種分類:無縫管、鋼板、圓鋼、鍛件、法蘭、圓環(huán)、焊管、鋼帶、絲材及配套焊材。
2、交貨狀態(tài):無縫管:固溶+酸白,長度可定尺;板材:固溶、酸洗、切邊;焊管:固溶酸白+RT%探傷,鍛件:退火+車光;棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光;帶材經(jīng)冷軋、固溶軟態(tài)、去氧化皮交貨;絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細磨光狀態(tài)交貨。

 

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