4J36 / 32Н

Группа Hangbo Alloy предлагает широкий ассортимент сплава 4J36, включая круглые стержни, листы, полосы, бесшовные трубы, кованые изделия и проволоку. Ниже приведено подробное описание сплава 4J36 / 32Н.

1. Введение в 4J36 / 32Н

• Описание: 4J36 (UNS K93601) — классический низкокоэффициентно расширяющийся сплав железа и никеля (более известный как «Инвар 36»), оптимизированный для сверхнизкого коэффициента теплового расширения и исключительной размерной стабильности. Содержащий около 36 % никеля и не содержащий кобальта, этот сплав отличается от сплавов с кобальтом, что обеспечивает уникальную упорядоченную структуру, минимизирующую тепловое расширение в критическом температурном диапазоне.Он сохраняет почти постоянные размеры в диапазоне от -250 °C до 200 °C (от -418 °F до 392 °F) и широко используется в отраслях, требующих высочайшей точности измерений, таких как метрология, точная оптика и аэрокосмическая промышленность, где даже микроскопические тепловые деформации могут привести к отказу функциональных систем.
• Международные эквиваленты
  • США: UNS K93601, AMS 5890, ASTM F1684
  • Европа: DIN 1.3912, EN 1.3912
  • Китай: GB/T 14985-2019 (4J36)
  • Япония: JIS H4530 (Ni36)
  • Россия: 36НК (GOST 19425-2015)

2. Химический состав 4J36 / 32Н

3. Физические свойства 4J36 / 32Н

4. Материалы 4J36 / 32Н

• Ультранизкая тепловая расширяемость: содержание никеля 35–37 % образует упорядоченную сплавную структуру Fe–Ni (фаза Инвар), которая демонстрирует почти нулевую тепловую расширяемость в диапазоне от -250 °C до 200 °C — коэффициент расширения составляет всего 0,5×10⁻⁶/°C (в диапазоне -100–100 °C), что значительно ниже, чем у большинства металлов, и делает её золотым стандартом по размерной стабильности.
• Высокая размерная стабильность: обеспечивает стабильность размеров даже при экстремальных колебаниях температуры — от криогенных до комнатных, — предотвращая тепловое искривление, которое может нарушить точное выравнивание в оптических системах или измерительных приборах.
• Сбалансированные механические свойства: сочетают сверхнизкое расширение с достаточной прочностью на растяжение (≥480 МПа) и высокой пластичностью (≥28 % удлинения), что позволяет изготавливать сложные компоненты (например, тонненные трубы, точные кронштейны) без трещин и деформаций.
• Высокая точность изготовления: материал поддаётся холодной прокатке в ультратонкие полосы с высокой точностью размеров (±0,0005 мм) и механической обработке с микроскопической точностью с использованием высокоскоростных инструментов на карбидной основе; отжиг для устранения остаточных напряжений (650–700 °C в вакууме в течение 1–3 часов) устраняет остаточные напряжения, дополнительно повышая долгосрочную размерную стабильность.
• Основная коррозионная стойкость: обеспечивает умеренную устойчивость к атмосферному окислению и сухим промышленным условиям, подходит для точных устройств, используемых в помещениях; в влажных или морских условиях рекомендуется обработка поверхности (например, нитридная покрытие или пассивация) для предотвращения коррозии и сохранения размерной точности.

5. Применение 4J36 / 32Н

• Метрология и стандартные инструменты: применяются при изготовлении точных измерительных инструментов (например, стандартов длины, калибровочных блоков), рамок координатных измерительных машин (CMM) и оптических плоских опор — обеспечивая единые размеры в качестве эталонных для глобальных измерительных стандартов.
• Точное оптическое оборудование: используется в оптических опорах линз, основаниях лазерных интерферометров и зеркальных ячейках телескопов, обеспечивая стабильность оптической настройки при изменениях температуры — что крайне важно для получения изображений с высоким разрешением и лазерной обработки.
• Аэрокосмическая и оборонная отрасли: применяется в каркасах спутниковых конструкций, компонентах систем наведения ракет и кронштейнах криогенных топливных баков — обеспечивая структурную целостность при работе в условиях экстремальных температур в космосе или на большой высоте.
• Полупроводники и микроэлектроника: применяются в компонентах стадии формирования полупроводникового кристалла, точных проводящих каркасах и упаковке микросхем — предотвращая повреждение чувствительных схем из-за теплового расширения в процессе производства (например, литографии) или эксплуатации.
• Криогенная инженерия: применяется в изоляционных оболочках криогенных резервуаров, трубках для транспортировки жидкого азота (LN₂) и опорах сверхпроводящих магнитов — обеспечивает размерную стабильность при криогенных температурах (-196 °C) без хрупкого разрушения.
• Медицинское высокоточное оборудование: предназначено для роботизированных хирургических роботов, компонентов лазерной выравнивки и каркасов КТ- и МРТ-сканеров, обеспечивая точность движения и качество изображений даже при воздействии температуры тела или циклов стерилизации.