一、4J47概述

4J47在20～400℃溫度規(guī)模內(nèi)，具有與軟玻璃附近的脹大系數(shù)，用于與相應(yīng)的軟玻璃匹配封接。該類合金中含有鉻，經(jīng)氧化處理后，合金外表生成十分致密的氧化膜，與基體結(jié)合結(jié)實(shí)，且與軟玻璃浸潤性好。因此，能獲得高強(qiáng)度的封接面。是電真空工業(yè)中的重要封接結(jié)構(gòu)資料。

1.1 4J47資料牌號 4J47。

1.2 4J47附近牌號 見表1-1。

表1-1[1,4]

在均勻線脹大系數(shù)到達(dá)規(guī)范規(guī)則條件下，答應(yīng)鎳、鉻含量偏離表1-2規(guī)則的規(guī)模。對于制造焊管的4J47合金鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不大于0.10%。

1.5 4J47熱處理制度 規(guī)范規(guī)則的脹大系數(shù)功能查驗(yàn)試樣在氫氣氣氛中將試樣加熱至1100℃±20℃,保溫15min，以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出爐。

1.6 4J47品種規(guī)范與供給狀況 品種有絲、管、板、帶和棒。

1.7 4J47熔煉與鑄造工藝 用非真空感應(yīng)爐、真空感應(yīng)爐或電弧爐熔煉。

1.8 4J47應(yīng)用概況與特殊要求 該組合金經(jīng)航空工廠長期使用，功能穩(wěn)定。首要用于制造各種電真空元器件，如電子束管的陽極帽等。在應(yīng)用中應(yīng)使選用的玻璃與合金的脹大系數(shù)相匹配。為提高金屬與玻璃的封接強(qiáng)度，答應(yīng)合金中含有一定的鋁、鈰。在熱處理時(shí)，應(yīng)防止其晶粒過大，以確保帶材具有杰出的深沖引伸功能及氣密性。

二、4J47物理及化學(xué)功能

2.1 4J47熱功能

2.1.1 4J47溶化溫度規(guī)模 該合金的溶化溫度約為1430℃[5]。

2.1.2 4J47熱導(dǎo)率 見表2-1。

表2-1[1]

2.2 4J47密度 見表2-1。 表2-4[1,2]

三、4J47力學(xué)功能

3.1 4J47技能規(guī)范規(guī)則的功能

3.1.1 4J47硬度 深沖態(tài)帶材的維氏硬度應(yīng)小于等于190。厚度不大于0.2mm時(shí)不作硬度實(shí)驗(yàn)。

3.1.2 4J47抗拉強(qiáng)度 合金帶材的抗拉強(qiáng)度應(yīng)符合表3-1的規(guī)則。

表3-1

3.3 4J47持久和蠕變功能

3.4 4J47疲憊功能

3.5 4J47彈性功能

3.5.1 4J47彈性模量 E=142GPa。

四、4J47安排結(jié)構(gòu)

4.1 4J47相變溫度

4.2 4J47時(shí)刻-溫度-安排改變曲線

4.3 4J47合金安排結(jié)構(gòu) 該合金處于Fe-Ni-Cr三元相圖的穩(wěn)定奧氏體區(qū)域。合金為單相奧氏體安排。

4.4 4J47晶粒度 規(guī)范規(guī)則，合金深沖態(tài)帶材的晶粒度應(yīng)不小于7級，小于7級的晶粒度不得超越面積的10%。厚度小于0.13mm的帶材估量均勻晶粒度時(shí)，沿帶材厚度方向晶粒個(gè)數(shù)應(yīng)不少于8個(gè)。

五、4J47工藝功能與要求

5.1 4J47成形功能 該合金具有杰出的冷、熱加工功能，可制成各種雜亂形狀的零件。4J47、合金的熱加工溫度在1160℃左右。該合金應(yīng)防止在含硫氣氛中加熱。當(dāng)帶材冷應(yīng)變率大于70%時(shí)，退火后會(huì)引起塑性各向異性[6]。

5.2 4J47焊接功能 該合金可采用電弧焊、氧乙炔焊。在預(yù)氧化處理后，特別在與玻璃封接后，很難進(jìn)行電阻焊。該合金與玻璃封接前應(yīng)進(jìn)行預(yù)氧化處理。

5.3 4J47零件熱處理工藝 熱處理可分為：消除應(yīng)力退火、中間退火、預(yù)氧化處理。

(1)消除應(yīng)力退火 為消除零件在機(jī)械加工后的殘存應(yīng)力，要進(jìn)行消除應(yīng)力退火：零件在維護(hù)氣氛中加熱到470～540℃，保溫1～2h，爐冷或空冷。

(2)中間退火 為消除合金在冷軋、冷拔、冷沖壓過程中引起的加工硬化現(xiàn)象，以利于繼續(xù)加工。工件需在維護(hù)氣氛中加熱到800～900℃，保溫20min，爐冷或空冷。

(3)預(yù)氧化處理 為使合金外表生成一層厚度均勻、致密的氧化膜，該氧化膜與基體結(jié)合結(jié)實(shí)，且能很好地與熔融的玻璃浸潤。零件在飽和濕氫中，加熱到1150～1250℃，保溫30～50min,空冷。零件的增重在0.2～0.4mg/cm2規(guī)模為宜。

5.4 4J47外表處理工藝 外表處理可采用噴砂、拋光、酸洗。合金在封接前可在乙酸＋硝酸或乙酸酐＋鹽酸中酸洗。

5.5 4J47切削加工與磨削功能 該合金切削加工特性和奧氏體不銹鋼相似。加工時(shí)采用高速鋼或硬質(zhì)合金刀具，低速切削加工。切削時(shí)可使用冷卻劑。該合金磨削功能杰出。