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膨胀合金

膨胀合金是指在一定温度范围内具有特殊线膨胀系数的精密合金，广泛应用于电真空工业中与玻璃、陶瓷进行匹配封接，以及精密仪器、仪表中要求尺寸稳定的零部件。

1. 铁镍钴玻封合金

Iron-Nickel-Cobalt Glass Sealing Alloy

2. 瓷封合金

Ceramic Sealing Alloy

牌号	4J33、4J34
执行标准	YB/T 5231-2005
用途	在 -60℃~+60℃ 范围内具有与 95% Al₂O₃ 的线膨胀系数，一般用于与 95% Al₂O₃ 等陶瓷进行匹配封接。

3. 铁镍封接合金

Iron-Nickel Sealing Alloy

牌号	4J50
执行标准	YB/T 5235-2005
用途	在一定温度范围内具有一定的线热膨胀系数，主要用于在电真空工业中和软玻璃或相应陶瓷进行匹配封接。

力学性能参数

牌号	交货状态	抗拉强度 Rm/(N/mm²)		带材硬度(HV) 深冲态
牌号	交货状态	丝	带	带材硬度(HV) 深冲态
4J29	软态(S)	<570	<585	厚度>2.5mm ≤170
	1/4 硬态	520~630	585~725
	1/2 硬态	590~700	655~795
4J44	3/4 硬态	600~770	725~860
	硬态	>700	>860
	深冲态	—	—
4J33/4J34	软态	<570	<585	厚度≤2.5mm ≤165
4J33/4J34	硬态	>700	>860
4J50	软态、硬态、深冲态	—	<590
4J50	软态、硬态	>700	—

线膨胀系数参数

牌号	试样热处理制度	平均线膨胀系数 α /（10⁻⁶/℃）
牌号	试样热处理制度	20~300℃	20~400℃	20~450℃	20~500℃	20~600℃
4J29	在真空或氢气气氛中加热至900℃±20℃，保温1h，再加热至1100℃±20℃，保温15min，以不大于5℃/min的速度冷至200℃以下出炉	—	4.6~5.2	5.1~5.5	—	—
4J44		4.3~5.1	4.6~5.2	—	—	—
4J33	在真空或氢气气氛中加热至900℃±20℃，保温1h，以不大于5℃/min的速度冷至200℃以下出炉	—	6.0~6.8	—	6.6~7.4	—
4J34	在真空或氢气气氛中加热至900℃±20℃，保温1h，以不大于5℃/min的速度冷至200℃以下出炉	—	6.3~7.1	—	—	7.8~8.5
4J50	—	9.2~10.0	9.2~9.9	—	—	—

4. 因瓦合金

Invar Alloy

牌号	4J32、4J36
执行标准	GBn 103-87
特性	在 20~100℃ 范围内具有低的膨胀系数
用途	适用于要求尺寸稳定的各种仪器、仪表零件，热双金属被动层和谐振腔。

化学成分（质量分数）/%

合金牌号	C ≤	P ≤	S ≤	Si ≤	Se	Cu	Mn	Ni	Co	Fe
4J32	0.05	0.020	0.020	0.20	—	0.40~0.80	0.20~0.60	31.5~33.0	3.2~4.2	余
4J36	0.05	0.020	0.020	0.30	—	—	0.20~0.60	35.0~37.0	—	余

平均线膨胀系数

合金牌号	试样热处理制度	α /（10⁻⁶/℃） 20~100℃	α /（10⁻⁶/℃） 20~300℃
4J32	将半成品试样加热至840±10℃，保温1h，水淬，再将试样加工为成品试样，在315℃±10℃回火	≤1.0	—
4J36	将半成品试样加热至840±10℃，保温1h，水淬，再将试样加工为成品试样，在315℃±10℃回火	≤1.5	—

合金的典型膨胀系数

合金牌号	20~50℃	20~100℃	20~200℃	20~300℃	20~400℃	20~500℃
4J32	0.7	0.8	1.4	4.3	7.2	9.3
4J36	0.6	0.8	2.0	5.1	8.0	10.0