4J54镍合金锻件锻环圆钢

1.3 4J54材料的技术标准 YB/T 5235-1993《铁镍鉻、铁镍封接合金技术条件》。
1.4 4J54化学成分 见表1-2。
  表1-2[4]  %

在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍含量偏离表1-2规定的范围。
 1.5 4J54热处理制度 标准规定的膨胀系数性能检验试样其热处理制度：在保护气氛或真空中加热到850℃±20℃，保温1h，以不大于300℃/miN速度冷至400℃以下出炉[4]。
1.6 4J54品种规格与供应状态 品种有棒材、管材、板材、带材和丝材。
 1.7 4J54熔炼与铸造工艺 用非真空感应炉、真空感应炉或电弧炉熔炼。
1.8 4J54应用概况与特殊要求 4J54合金主要用于和云母、软玻璃封接。
在应用中应使选用的封接材料与合金的膨胀系数相配。热处理时应控制其晶粒度，以保证材料具有良好的深冲引伸性能。当使用锻、轧材时应严格检验材料的气密性。
二、4J54物理及化学性能
 2.1 4J54热性能
2.1.1 4J54溶化温度范围 该合金溶化温度约为1430℃[1,2]。
2.1.2 4J54热导率 λ=18.8W/(m·℃)[1,2]。
2.1.3 4J54比热容 该合金的比热容为502J/(kg•℃)。
2.1.4 4J54线膨胀系数 标准规定的合金平均线膨胀系数见表2-1。合金的平均线膨胀系数见表2-2。合金的膨胀曲线见图2-5。
表2-1

2.2 4J54密度 ρ=8.28g/cm3[1,2]。
2.3 4J54电性能 电阻率ρ=0.42μΩ·m[1,2]。
表2-2[1,2]

2.4 4J54磁性能
2.4.1 4J54居里点 Tc=530℃[1,2]。

 2.4.2 4J54合金的磁性能
2.5 4J54化学性能 合金在大气、淡水和海水中有
较好的耐腐蚀性。
4J54力学性能
3.1 4J54技术标准规定的性能
3.1.1 4J54硬度 深冲态带材应符合表3-1的规定。
厚度不大于0.2mm的带材不作硬度检验。
3.1.2 4J54抗拉强度 合金带材的抗拉强度应符合
表3-2的规定。
3.2 4J54室温及各种温度下的力学性能
 3.2.1 4J54硬度 该合金（退火态）硬度HV约为135[1,2]。
 表3-1[4] 表3-2[4]

3.2.2 4J54拉伸性能 该合金（退火态）室温拉伸性能见表3-3。
表3-3[1,2,4]

0

3.3 4J54持久和蠕变性能
 3.4 4J54疲劳性能 
3.5 4J54弹性性能 
3.5.1 4J54弹性模量 该合金的弹性模量E=157GPa[1,2]。
四、4J54组织结构
4.1 4J54相变温度
4.2 4J54时间-温度-组织转变曲线 
4.3 4J54合金组织结构 该合金为稳定的奥氏体组织。
4.4 4J54晶粒度 合金深冲带的晶粒度应不小于7级，小于7级的晶粒度不得超过面积的10%。厚度小于0.13mm的带材估计平均晶粒度时，沿带材厚度方向的晶粒个数应不少于8个。
五、4J54工艺性能与要求
 5.1 4J54成形性能 该合金很容易进行冷、热加工。热加工温度不宜过高，加热时间不宜过长，应避免在含硫的气氛中加热。当带材冷应变率大于75%时，退火后会引起塑性各向异性。冷应变率在10%～15%，加热到950～1050 ℃时（在钎焊过程中不可避免）晶粒显著长大，致使合金塑性降低，对于薄的截面还可能丧失金属的真空气密性。因此成品的终应变率应控制在60%左右[2，5]。
 5.2 4J54焊接性能 该合金具有良好的焊接性能，可钎焊和点焊。该合金与软玻璃等材料封接前应进行预氧化处理。
 5.3 4J54零件热处理工艺 热处理可分为：消除应力退火、中间退火及预氧化处理。
(1)消除应力退火 为消除零件在机械加工后的残存应力要进行消除应力退火：430～540℃，保温1～2h,炉冷或空冷。
(2)中间退火 为消除合金在冷轧、冷拔、冷冲压过程中引起的加工硬化现象，以利于继续加工。工件需在真空或保护气氛中，加热到700～800℃，保温30～60miN，然后炉冷、空冷或

水淬。
(3)预氧化处理 该合金作封接材料使用时，在封接前应进行预氧化处理。使合金表面生成一层厚度均匀、致密的氧化膜。零件在1100℃下，在饱和湿氢中，加热30miN，然后在大约800℃的空气中氧化5～10miN。零件的增重在0.1～0.3mg/cm2为适宜[6]。
 该合金不能用热处理硬化。
5.4 4J54表面处理工艺 在热处理、焊接或玻封之前，必须清除金属表面污物、油脂。氧化层严重时可采用喷砂或先在熔融碱液中浸泡，然后再酸洗。轻微氧化皮可用25%盐酸溶液在70℃下酸洗。
5.5 4J54切削加工与磨削性能 该合金切削加工特性和奥氏体不锈钢相似。加工时采用高速钢或硬质合金刀具，低速切削加工，切削时可使用冷却剂。磨削性能良好。