INVAR

1. Äärmiselt madal soojuspaisumise koefitsient (südamiku eelis): temperatuurivahemikus -100 kraadi kuni +200 kraadi on keskmine lineaarne paisumistegur väiksem kui 1,8 × 10⁻⁶/kraadi või sellega võrdne, mis on oluliselt madalam kui tavalisel süsinikterasel ja roostevaba terasel.
2. Suurepärane mõõtmete stabiilsus: pärast stabiliseerimistöötlust on mõõtmete muutused pikaajalise -kasutamise ajal minimaalsed, mistõttu sobib see täppisinstrumentide ja metroloogiliste standardite jaoks.
3. Hea plastilisus ja töödeldavus: lõõmutatud olekus on pikenemine 30–40%, mis võimaldab erinevaid vormimisoperatsioone, nagu külmvaltsimine, külmtõmbamine, stantsimine ja mehaaniline töötlemine.
4. Suurepärane jõudlus madalal-temperatuuril: -196 kraadi juures (vedela lämmastiku temperatuur) ei toimu elastsust-hapraks, säilitades hea tugevuse ja sitkuse; see on LNG ladustamise ja transpordi põhimaterjal.
5. Hea keevitatavus: saab ühendada kasutades selliseid meetodeid nagu TIG-keevitus, takistuskeevitus ja elektronkiirkeevitus. Pinge-leevenduslõõmutamine pärast keevitamist võib taastada madala -paisumisomadused.
6. Vastab mitmele rahvusvahelisele standardile: ASTM B753 / ASTM F1684, UNS K93600, GB/T 15018 (4J36) jne.

A:

INVARi madalad paisumisomadused tulenevad ferromagnetismist põhjustatud füüsikalisest nähtusest Invar Effect:
1. Magnetostriktsiooni ja võre termiliste vibratsioonide tasakaal: allpool Curie temperatuuri (ligikaudu 230 kraadi) on INVAR ferromagnetilises olekus. Temperatuuri tõustes magnetiseerumine väheneb, mis viib magnetostriktsiooni efektini-. Ferromagnetite spontaanne magnetiseerumine põhjustab ruumala suurenemist. Samal ajal põhjustavad aatomi termilised vibratsioonid ka võre normaalset soojuspaisumist.
2. Positiivsete ja negatiivsete mõjude vastastikune tühistamine: need kaks efekti tühistavad INVAR-is täpselt üksteist,{1}}kui temperatuur tõuseb, laiendavad aatomi termilised vibratsioonid võre, kuid magnetjärjestuse vähenemine viib magnetostriktsioonist tingitud kokkutõmbumiseni, mis tasakaalustab selle laienemise täpselt. Järelikult on sulamil äärmiselt madal soojuspaisumise koefitsient laias temperatuurivahemikus –100 kraadist kuni +200 kraadini.
3. Rike Curie punktist kõrgemal: kui temperatuur ületab Curie punkti, läheb sulam üle ferromagnetismist paramagnetismile, kaotades oma magnetismi ja naasdes normaalsele positiivsele paisumiskäitumisele. Seejärel hüppab soojuspaisumise koefitsient ligikaudu 12 × 10⁻⁶ kraadi kohta, mis on võrreldav tavalise terase omaga.

INVAR-i kuumtöötlusel on otsustav mõju lõplikule mikrostruktuuri stabiilsusele ja mõõtmete täpsusele:
1. Lõõmutamine (stressi leevendamine, homogeniseerimine): Kuumutage temperatuurini 815–830 kraadi (1525 kraadi F), hoidke 0,5 tundi paksuse tolli kohta, jahutage ahju kiirusega kuni 200 kraadi F tunnis ja jahutage õhk pärast jahutamist alla 600 kraadi F.
2. Stabiliseerimistöötlus (soovitatav ülitäpsete osade jaoks): hoidke 300–400 kraadi juures 10–20 tundi, seejärel jahutage aeglaselt toatemperatuurini, et kõrvaldada jääkpinged, stabiliseerida austeniitset struktuuri ja minimeerida mõõtmete triivi järgneval kasutamisel.
3. Pinge leevendav ravi (pärast töötlemist): hoidke 200-300 kraadi juures 1-2 tundi, seejärel jahutage õhku, et vältida töötluspingete põhjustatud deformatsioone.
Märkus: INVAR on kuumtöötlemise ajal väga tundlik jahutuskiiruse suhtes. Kiire jahutamine võib viia austeniidi üleküllastumiseni, mille tulemuseks on sademete faasi muundumine järgneval kasutamisel ja muutused soojuspaisumisteguris. Seetõttu tuleb kõik kuumtöötlused läbi viia aeglase jahutamise meetodil.

Efektiivne töötemperatuur (stabiilse madala paisumisvõimega):
Soovitatav on olla väiksem kui 200 kraadi või sellega võrdne, kui see suudab säilitada äärmiselt madala soojuspaisumisteguri ja suurepärase mõõtmete stabiilsuse. Kasutamise optimaalne temperatuurivahemik on -100 kraadi kuni +100 kraadi.
Madala{0}}temperatuuri jõudlus:
INVAR säilitab hea tugevuse ja sitkuse -196 kraadi juures (vedela lämmastiku temperatuur) ilma plastilisusest hapraks muutumiseta, mistõttu on see ideaalne materjal LNG (-162 kraadi) ladustamiseks ja transportimiseks.
Kõrge{0}}temperatuuri piirang:
Kui temperatuur ületab 230 kraadi (Curie punkt), läheb sulam ferromagnetilisest paramagnetiliseks, kaotades oma madala -paisumisomadused. Soojuspaisumise koefitsient suureneb järsult kuni ligikaudu 12 × 10⁻⁶ / kraadi võrra, mis on võrreldav tavalise terase omaga. Seetõttu INVAR ei sobi kõrge-temperatuuriga keskkondades, mis on üle 230 kraadi.
Temperatuuritsükli efektid:
Iga Curie-punkti ületav termiline tsükkel muudab jäädavalt selle madala{0}}paisumise omadusi, kuna magnetstruktuur ei saa jahutamisel täielikult oma algset olekut taastada.

INVARil on head keevitusomadused, kuid tähelepanu tuleks pöörata järgmistele punktidele:
1. Soovitatavad keevitusmeetodid: TIG (Tungsten Inert Gas welding), takistuskeevitus ja elektronkiirkeevitus.
2. Keevitamiseelne-ettevalmistus: keevitusala tuleb õli, katlakivi ja niiskuse eemaldamiseks rangelt puhastada.
3. Kaitsegaas: keevitamiseks ja tagakülje kaitsmiseks tuleks kasutada kõrge -puhtusastmega argoongaasi, et vältida oksüdatsiooni kõrgel-temperatuuril.
4. Keevitusjärgne-töötlus: pärast keevitamist on soovitatav läbi viia pinge-leevenduslõõmutamine (ligikaudu 600-650 kraadi F), et välistada terade kasv või sadestunud faasid, mis võivad tekkida kuumusest mõjutatud tsoonis, vältides kohalike paisumistegurite muutusi.
5. Täitemetall: Soovitatav on kasutada samast materjalist INVAR täitetraati, et tagada keevisõmbluse vähene paisumisvõime ühtib alusmaterjali omaga.
6. Peamised ettevaatusabinõud: INVAR-il on madal soojusjuhtivus (ligikaudu 10 W/(m·K)), seega tuleb kuumutuskiirust keevitamise ajal reguleerida, et vältida termilise pinge kontsentratsiooni.

Osaline asendamine on võimalik, kuid seda tuleb hinnata konkreetsete temperatuurivahemike ja täpsusnõuete alusel:
INVARi eelised:
1. Sellel on äärmiselt madal soojuspaisumistegur (vähem kui 1,8 × 10⁻⁶ kraadi kohta või sellega võrdne) vahemikus -100 kraadi kuni +200 kraadi, mistõttu on see klassikaline madala paisumisega sulam, millel on kõige laiem rakendus ja kõige arenenum tehnoloogia.
2. Sellel on hea töödeldavus ja keevitatavus, mis võimaldab seda vormida erineva kujuga.
3. Sellel on suurepärased omadused madalal{1}}temperatuuril ning see on LNG ladustamise ja transpordi põhimaterjal.
INVAR-i piirangud:
Inadequate high-temperature (>230 kraadi) jõudlus:
Soojuspaisumise koefitsient tõuseb järsult üle Curie punkti, muutes selle sobimatuks kõrgete{0}}temperatuurilistes keskkondades. 200–400 kraadi rakenduste puhul kaaluge 4J32 (umbes 32% niklisisaldusega, mis pakub stabiilsemat soojuspaisumistegurit madalamas temperatuurivahemikus) või 4J40.
Üldine korrosioonikindlus:
See on soolapihustatud või väävlit{0}}sisaldavas keskkonnas korrosioonile kalduv ja vajab pinna kaitset. Kõrgete korrosioonikindlusnõuetega rakenduste puhul võib kaaluda Stainless Invari (roostevaba Invar, 54Co-9Cr-Fe) kasutamist.
Pikaajaline-mõõtmete kõrvalekalle:
Pikema aja jooksul toatemperatuuril säilitamisel võivad tekkida väikesed mõõtmete muutused. Stabiliseerimistöötlus on vajalik suure täpsusega-rakenduste jaoks.
Materjali valiku soovitused:
Konkreetse materjali valikuks esitage üksikasjalikud töötingimused (temperatuurivahemik, täpsusnõuded, keskmine keskkond, kasutusiga). Aitame teha tehnilist ja majanduslikku võrdlusanalüüsi, et aidata teil teha optimaalset valikut INVAR-i ja muude madala -paisumisega sulami klasside vahel.
Konkreetsete spetsifikatsioonide, materjalide katsearuannete või tehniliste parameetrite lehtede kohta pakkumiste saamiseks võtke ühendust meie müügiinseneridega. Toetame mõõtmete, kuumtöötluse tingimuste ja pinnatöötluste kohandamist vastavalt vajadusele ning pakume täielikku komplekti rahvusvaheliselt sertifitseeritud dokumente.