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一、4J38概述

1.1 4J38的相近牌号：

       4J38合金相近于美国的36NiFM、 Lnvav Free Machining、Simonds38-7FM、Carpenter Free Cut Invar36。

1.2 4J38的技术标准：

       YB/T 5241-2005《低膨胀合金4J32、4J36、4J38和4J40技术条件》

1.3 4J38的化学成分%：

       在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍含量偏离上表规定范围。

1.4 4J38的热处理制度：

       标准规定的膨胀系数性能检验试样按下述方法加工和热处理：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℃保温1h，随炉冷或空冷。

1.5 4J38的品种规格：

       4J38可供的品种有板、棒、管、丝和带材。

1.6 4J38熔炼与铸造工艺

       用非真空感应炉、真空感应炉和电弧炉熔炼。

1.7 4J38的应用概况：

       4J38合金是在20世纪80年代初在我国研制成功。经多年使用，性能稳定。主要用于加工制做微波腔体、内波导等零件。尺寸精度、表面粗糙度均获得满意效果。使用中应严格控制热处理工艺和加工工艺，以保证材料性能的稳定性。

二、4J38理化性能

2.1 4J38热性能                                         
2.1.1 4J38溶化温度范围

       4J38合金熔点约为1430℃。 
2.1.2 4J38热导率

       λ=11W/(m•℃)。 
2.1.3 4J38比热容

       c(20～100℃)=515J/(kg•℃)。 
2.1.4 4J38线膨胀系数

       标准规定，α1(20～100℃)≤1.5×10-6℃-1。

       不同热处理工艺，对合金平均线膨胀系数的影响，见下表。

2.2 4J38密度：ρ=8.10g/cm3。

2.3 4J38电性能 电阻率：ρ=0.89μΩ·m。

2.4 4J38磁性能

2.5 4J38化学性能

       4J38合金在大气、淡水和海水中有一定的耐腐蚀性能。

三、4J38力学性能

3.1 4J38技术标准规定的性能

3.2 4J38室温及各种温度下的力学性能

3.2.1 4J38硬度 合金不同状态的硬度见表3-1。

3.2.2 4J38拉伸性能 合金不同状态的拉伸性能见表3-1。

3.3 4J38持久和蠕变性能

3.4 4J38疲劳性能

3.5 4J38弹性性能

3.5.1 4J38弹性模量 见表3-1。 
表3-1

四、4J38工艺性能与要求 
4.1 4J38成形性能

       4J38合金因含有硒，热加工性能比较差。在锰、硒元素有适当比例的条件下，热加工性能可获得改善。该合金锻造温度一般在980～1120℃。冷加工性能较好，冷轧应变量可达50%以上，冷拉应变量可达70%左右。

       热加工时，应避免在含硫的气氛中加热。

4.2 4J38焊接性能

4.3 4J38零件热处理工艺

       4J38合金的热处理可分为：消除应力退火、中间退火及稳定化处理。

       (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：530～550℃，保温1～2h，炉冷。

       (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。工件加热到830～880℃，保温30min，炉冷或空冷。

       (3)稳定化处理：为获得具有较低的膨胀系数又能使其性能稳定的处理。一般采用三段处理。a)均匀化：在加热中，合金中的杂质充分固溶和合金化元素趋于均匀。工件在保护气氛中，加热到830℃，保温20min～1h，淬火。b)回火：在回火过程中能够部分消除由淬火产生的应力。工件加热到315℃，保温1～4h，炉冷。c)稳定化时效：使合金的尺寸稳定。工件加热到95℃，保温48h。

       对于冷加工或机械加工后的高精度零件，不宜采用高温处理时，可采用下述消除应力稳定化处理：工件加热到315～370℃，1～4h。

       该合金不能用热处理硬化。

4.4 4J38表面处理工艺

       表面处理可采用喷砂、抛光或酸洗。合金可用25%盐酸溶液在70℃下酸洗，清除氧化皮。

4.5 4J38切削加工与磨削性能

       4J38合金切削加工性能良好。加工时采用高速钢或硬质合金刀具。切削时可使用冷却剂。该合金磨削性能良好。

注：本文所介绍的产品信息仅供参考。

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