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4J58
一、4J58概述
4J58是在室溫至600℃溫度范圍內(nèi),具有一定膨脹系數(shù)的合金。在環(huán)境溫度下與鋼和鑄鐵的膨脹系數(shù)基本一致,且有良好的加工性能。在使用中尺寸穩(wěn)定性好,并有一定的耐蝕性。
1.14J58材料牌號4J58。
1.24J58相近牌號58H-BИ(俄羅斯)、N58(法國)[1~3]。
1.34J58材料的技術(shù)標準YB/T5238-1993《線紋尺合金4J58技術(shù)條件》。
1.44J58化學(xué)成分見表1-1。
表1-1%
C | P | S | Mn | Si | Ni | Fe |
≤ | ||||||
0.03 | 0.015 | 0.015 | 0.60 | 0.25 | 57.5~59.5 | 余量 |
在平均線膨脹系數(shù)達到標準規(guī)定條件下,允許鎳含量偏離表1-1規(guī)定范圍。
1.54J58熱處理制度標準規(guī)定的膨脹系數(shù)性能檢驗試樣在氫氣或真空中加熱到900℃?20℃,保溫1h,以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出爐。
1.64J58品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)供應(yīng)品種為熱軋(鍛)狀態(tài)棒材。
1.74J58熔煉與鑄造工藝用非真空感應(yīng)爐、電弧爐熔煉后,再進行電渣重溶。
1.84J58應(yīng)用概況與特殊要求該合金性能穩(wěn)定,主要用來制作在室溫(20℃)傳遞標準長度的精密線紋尺(標準尺),以及制作固定在座標鏜床床身上的刻線尺。在生產(chǎn)及驗收時應(yīng)特別注意碳及雜質(zhì)的含量,因為它們是造成尺寸不穩(wěn)定的原因之一。此外,應(yīng)盡量減小后部工序造成的內(nèi)應(yīng)力,適當加長生產(chǎn)周期進行自然時效。
二、4J58物理及化學(xué)性能
2.14J58熱性能
2.1.14J58溶化溫度范圍1430~1450℃[1]。
2.1.24J58熱導(dǎo)率λ=20.9W/(m?℃)[1]。
2.1.34J58線膨脹系數(shù)標準規(guī)定,合金線膨脹系數(shù)α1(20~100℃)=(11.1~11.9)?10-6℃-1。
該合金的平均線膨脹系數(shù)見表2-1。合金的膨脹曲線見圖2-1。
表2-1[1]
溫度范圍/℃ | /10-6℃-1 | 溫度范圍/℃ | /10-6℃-1 |
20~50 20~100 20~200 20~300 | 10.6 11.3 11.5 11.7 | 20~400 20~500 20~600 | 11.9 12.1 12.3 |
2.24J58密度ρ=8.32g/cm3[1]。
2.34J58電性能電阻率ρ=0.3μΩ?m[1]。
2.44J58磁性能
2.4.14J58居里點Tc≈600℃[1]。
2.4.24J58合金的磁性能見表2-2。
2.54J58化學(xué)性能合金在大氣、淡水和海水中有較好的耐腐蝕性。
在4000A/m下,剩余磁感應(yīng)強度Br=0.49T,矯頑力Hc=50A/m[1]。
表2-2[1]
H/(A/m) | B/T | H/(A/m) | B/T | H/(A/m) | B/T |
8 16 24 40 | 2.0?10-2 3.0?10-2 5.0?10-2 0.10 | 80 160 400 800 | 0.41 0.85 1.19 1.37 | 2000 4000 | 1.49 1.53 |
三、4J58力學(xué)性能
3.14J58技術(shù)標準規(guī)定的性能
3.24J58室溫及各種溫度下的力學(xué)性能
3.2.14J58拉伸性能合金(退火態(tài))在常溫下的拉伸性能見表3-1。
表3-1[1]
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ/% |
550 | 206 | 35 |
3.34J58持久和蠕變性能
3.44J58疲勞性能
3.54J58彈性性能
3.5.14J58彈性模量E=150GPa[4]。
四、4J58組織結(jié)構(gòu)
4.14J58相變溫度
4.24J58時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.34J58合金組織結(jié)構(gòu)合金為穩(wěn)定的奧氏體組織。
4.44J58晶粒度合金的實際晶粒度應(yīng)為4~6級,在同一個磁場內(nèi)不允許出現(xiàn)3個級別的晶粒。
合金中心疏松應(yīng)小于1級。其氧化物、氮化物總量應(yīng)不大于1級。
五、4J58工藝性能與要求
5.14J58成形性能合金具有良好的熱加工和冷加工性能。
5.24J58焊接性能合金具有良好的焊接性能。
5.34J58零件熱處理工藝零件在刨、磨加工時,應(yīng)進行多次反復(fù)熱處理,以達到均勻組織,消除內(nèi)應(yīng)力,保證使用中尺寸穩(wěn)定性。以線紋尺為例其熱處理工藝見圖5-1。
5.44J58表面處理工藝表面處理可采用噴砂、拋光或酸洗。
5.54J58切削加工與磨削性能合金具有良好的切削加工、磨削、拋光及刻線性能。
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