4J50材質介紹

基本定義

4J50是一種鐵鎳定膨脹合金，也被稱為NiFe50或50H ，屬于玻封合金典型牌號。它是通過調整鎳含量而獲得在給定溫度范圍內能與膨脹系數不同的軟玻璃和陶瓷匹配的一系列定膨脹合金，經航空工廠長期使用，性能穩定。

化學成分

4J50合金主要包含以下化學成分：

元素含量

C≤ 0.05%

Mn≤ 0.80%

Si≤ 0.30%

P≤ 0.020%

S≤ 0.020%

Al≤ 0.10%

Co≤ 1.0%

Ni49.5 - 50.5%

Fe余量

其膨脹系數和居里點隨鎳含量增加而增加。

性能特點

熱膨脹性能

具有穩定的線性熱膨脹系數，在較大范圍內能保持較低的熱膨脹率，可在給定溫度范圍內與膨脹系數不同的軟玻璃相匹配。熱膨脹系數（20 - 100℃）為9.8×10??/℃，能減少由于溫度變化引起的應力和變形，適用于需要精確匹配熱膨脹系數的應用場景。

磁性能

表現出較低的矯頑力和高的磁導率，是一種的磁性材料，廣泛應用于磁性元件、傳感器、磁頭裝置等領域。

機械性能

具有較高的強度和韌性，可以在不同的環境條件下保持穩定的性能，能滿足耐久性要求較高的應用場景，如航空航天和汽車工業。

耐腐蝕性能

可以抵御許多常見的腐蝕介質，如酸、堿和鹽水。

加工性能

成形性能

該合金很容易進行冷、熱加工。但熱加工溫度不宜過高，加熱時間不宜過長，應避免在含硫的氣氛中加熱。當帶材冷應變率大于75%時，退火后會引起塑性各向異性；冷應變率在10% - 15%，加熱到950 - 1050℃時（在釬焊過程中不可避免）晶粒顯著長大，致使合金塑性降低，對于薄的截面還可能喪失金屬的真空氣密性，因此成品的終應變率應控制在60%左右。

焊接性能

具有良好的焊接性能，可釬焊和點焊。不過該合金與軟玻璃等材料封接前應進行預氧化處理。