材料描述

Kovar是一種真空熔煉的鐵鎳鈷低膨脹合金，化學(xué)成分含量被控制在非常窄的范圍內(nèi)，以保證精確的均衡熱膨脹性能。 同時(shí)，制造過(guò)程中嚴(yán)格地質(zhì)量控制也確保了均衡的物理及機(jī)械性能，更加適合深沖壓，沖壓及各類切削加工。

材料用途

Kovar用于硬玻璃及陶瓷的真空密封。廣泛用于電子管，微波管，晶體管和二極管。在集成電路上，它被用于扁平集成電路和雙列直插式封裝。

一、4J6概述

4J6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，合金外表生成十分細(xì)密的氧化膜，與基體結(jié)合結(jié)實(shí)，且與軟玻璃滋潤(rùn)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 4J6資料商標(biāo) 4J6。

1.2 4J6附近商標(biāo) 見(jiàn)表1-1。

表1-1[1,4]

在平均線脹大系數(shù)到達(dá)規(guī)范規(guī)則條件下，允許鎳、鉻含量違背表1-2規(guī)則的規(guī)模。

1.5 4J6熱處理準(zhǔn)則 規(guī)范規(guī)則的脹大系數(shù)功能檢驗(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 4J6種類規(guī)范與供給狀況 種類有絲、管、板、帶和棒。

1.7 4J6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 4J6使用概況與特殊要求 4J6合金是Fe-Ni-Cr系玻封合金的代表商標(biāo)。該組合金經(jīng)航空工廠長(zhǎng)期使用，功能安穩(wěn)。主要用于制造各種電真空元器件，如電子束管的陽(yáng)極帽等。在使用中應(yīng)使選用的玻璃與合金的脹大系數(shù)相匹配。為進(jìn)步金屬與玻璃的封接強(qiáng)度，允許合金中含有必定的鋁、鈰。在熱處理時(shí)，應(yīng)防止其晶粒過(guò)大，以保證帶材具有杰出的深沖引伸功能及氣密性。

二、4J6物理及化學(xué)功能

2.1 4J6熱功能

2.1.1 4J6溶化溫度規(guī)模 該合金的溶化溫度約為1430℃[5]。

2.1.2 4J6熱導(dǎo)率 見(jiàn)表2-1。

表2-1[1]

2.2 4J6密度 見(jiàn)表2-1。

2.3 4J6電功能

2.3.1 4J6電阻率 見(jiàn)表2-1。

2.3.2 4J6電阻溫度系數(shù)

2.4 4J6磁功能

2.4.1 4J6居里點(diǎn) Tc=270℃[1,6]。

2.4.2 4J6合金的磁功能 見(jiàn)表2-5[1,2]。

在4000A/m下，剩下磁感應(yīng)強(qiáng)度Br=0.64T，矯頑力

Hc=22.4A/m[1,2]。

2.5 4J6化學(xué)功能 合金在大氣、淡水和海水中具有

較好的耐腐蝕性；有杰出的抗氫氟酸腐蝕功能。

表2-5[1,2]

3.2 4J6室溫及各種溫度下的力學(xué)功能

3.2.1 4J6硬度 合金帶材（退火狀況）的硬度見(jiàn)表3-2[1,2]。

3.2.2 4J6拉伸功能 合金（退火狀況）在室溫的拉伸功能見(jiàn)表3-2。

表3-2[1,2]

五、4J6工藝功能與要求

5.14J6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。4J6、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 4J6焊接功能 該合金可選用電弧焊、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 4J6零件熱處理工藝 熱處理可分為：消除應(yīng)力退火、中心退火、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)中心退火 為消除合金在冷軋、冷拔、冷沖壓過(guò)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、細(xì)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滋潤(rùn)。零件在飽滿濕氫中，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 4J6外表處理工藝 外表處理可選用噴砂、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 4J6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)選用高速鋼或硬質(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。