膨胀合金4J36高温冶炼过程、合金元素

4J36是一种具有超低膨胀系数的特殊的低膨胀铁镍合金。其中对碳、锰成分的控制非常重要。冷变形能降低热膨胀系数，在特定温度范围内的热处理能使热膨胀系数稳定化。在室温干燥空气中4J36具有抗腐蚀性。在其他恶劣环境中，如潮湿空气中，有可能会发生腐蚀（生锈）。

压下率越大， 冷轧钢带表面粗糙度越小， 膨胀合金 4j29 压下率≥72%时产生冷轧织构， 冲压成型时晶体延着一定方向取向， 延一定方向产生制耳， 这样的冲压零件若和陶瓷封接时， 金属体本身会发生开裂。 如果冷变形量过小（例如 30%）， 材料处于临界变形状态， 退火后生成粗大再结晶晶粒。 因此成品轧程变形量最好控制为65%以内。 由于膨胀合金的交货公差均为负公差， 轧制时尺寸控制一定要在负公差带的中线进行控制。

相近牌号

Fe-Ni36（法国）、

W. Nr.1.3912、Ni36（德国）

X1NiCrMoCu、N 25-20-7(英国）

UNSK93600恒温器合金、UNSK93601压力容器板材(美国）

乳化液粘度越大， 钢带表面粗糙度越大， 在冷轧中要求乳化液具有很高的工艺冷润性能、 化学稳定性、 易于从钢带表面去除；要根据月生产量和污染程度及时更换， 不得凑合使用。 严格执行乳化液配法： 煤油 84%， 三乙醇胺 6%， 油酸 10%， 溶液： 水=1:2， 配溶液温度≥40℃。

化学成分

镍Ni 35.0-37.0

铬Cr ≤0.2

铁Fe 余量

碳C ≤0.3

锰Mn 0.30-0.60

硅Si ≤0.2

钴Co ≤0.5

磷P ≤0.02

硫S ≤0.01

半成品、 成品一律要垫纸。 如果重卷下料时， 要在重卷时垫纸。钢带轧制中常见的表面缺陷： 压入、 划伤和勒伤、 辊印和压痕、起皮和掉渣； 板形缺陷： 单边浪、 镰刀弯、 双边浪、 瓢曲、 斜波纹、振纹； 轧辊问题的产生及消除方法。压入是带坯表面受到污染， 上料夹子、 卷筒、 导轨、 夹送辊上有污物、 布毛所致。

4J36 物理性能

密度 ρ=8.1g/cm3

熔化温度范围 1430℃

居里温度 230 ℃

比热 515J/Kg

勒伤是倒料上卷时张力过小， 带卷较松， 在给定张力时带卷各圈之间产生相互的错动造成的紧卷划伤， 轧制倒料时夹板要求干净夹紧、 钢带卷要求垫纸即可。 划伤为倒料时导辊不动所致。

4J36具有以下特性

在-250℃和+200℃之间具有极低的热膨胀系数

很好的塑性和韧性

轧辊本身淬火不均匀造成的软点在轧制带材表面反应出来的周期性的鼓包形成辊印、 轧制中带材严重跑偏产生硌辊后继续轧制在带材表面反应出来的周期性的压痕。 发现辊印只有立即换辊重磨。

4J36应用领域

4J36应用于需要极低膨胀系数的环境中。

液化气的生产、贮存和运输

工作温度低于+200℃以下的测量和控制仪器，如温度调节装置

金属和其他材料间的螺旋连接器衬套

双金属和温控双金属

冶炼过程中吸气过多且弥散分布， 在冷轧过程中气泡破裂造成。 掉渣在冷态膨胀合金 4j29 表现较多， 是由于带坯加热过中局部过热、 过烧造成的。
轧制中轧机两边压下不均匀或坯料厚度不均产生单边浪，轻微时产生镰刀弯。

膜式框架

荫罩

航空工业的CRP 部件回火模具

低于-200℃的人造卫星和导弹电子控制单元框架

激光控制装置电磁镜头中的辅助电子管

双边浪主要是带材横向变形不均匀， 两边的压下大于中间的造成的， 主要原因轧辊无凸度或凸度值小。 调节凸度机构或增加轧辊的凸度便可消除双边浪。

焊接

4J36可以采用所有焊接工艺进行焊接，包括钨电极焊、金属电弧焊、等离子焊、氩弧焊、手工电弧焊等。

首先考虑采用脉冲电弧焊。

焊接前，材料要处于退火态，干净，无油污、刮痕、记号漆等。

斜波纹是由于轧辊凸度过大或前张力小、 轧辊系统不稳定、带材的振动造成斜波纹。 加大压下量和增大张力可使此种缺陷消除或改善。

必须采用低热量输入，层间温度应低于120℃。

不需要焊前和焊后热处理。

若焊缝性能设计为与母材相同，则需要采用与母材同种材质的焊条。

瓢曲主要是带材横向变形不均匀， 中部的压下大于边部造成的， 严重的瓢曲会形成带材中部波浪， 主要原因轧辊凸度选用过大、 坯料中部厚度较大、 轧辊中部温升大等。 调节凸度机构或减少轧辊的凸度便可消除双瓢曲。