4J47熔化较化学成分

 4J47熔化较 管耐高温多少度 
我们常说的热扩钢管指的是密度比较低但是收缩很强的钢管，(无缝化钢管)都可以简称为热扩管。用斜轧法或拉拔法扩大管材直径的一种荒管精轧工序。在较短的时间内使钢管，可生产非标，特殊型号的无缝管，且，生产效率高，是目前轧管领域的发展趋势。

======================================
一、4J47概述
4J47在20～400℃温度范围内，具有与软玻璃相近的膨胀系数，用于与相应的软玻璃匹配封接。该类合金中含有铬，经氧化处理后，合金表面生成非常致密的氧化膜，与基体结合牢固，且与软玻璃浸润性好。因此，能获得度的封接面。是电真空工业中的重要封接结构材料。
1.14J47材料牌号4J47。
1.24J47相近牌号见表1-1。
表1-1[1,4]
 美国  法国 德国
47HX - - 461 -
1.34J47材料的技术标准YB/T5235-1993《铁镍铬、铁镍封接合金技术条件》。
1.44J47化学成分见表1-2。
表1-2%
C P S Mn Si B Al Ni Cr Fe
≤   
0.05 0.020 0.020 0.40 0.30 - 0.20 46.8～47.8 0.80～1.40 余量
在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍、铬含量偏离表1-2规定的范围。对于制造焊管的4J47合金铝的质量分数应不大于0.10%。
1.54J47热处理制度标准规定的膨胀系数性能检验试样在气气氛中将试样加热至1100℃±20℃,保温15min，以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出炉。
1.64J47品种规格与供应状态品种有丝、管、板、带和棒。
1.74J47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。
1.84J47应用概况与特殊要求该组合金经航空工厂长期使用，性能稳定。主要用于制作各种电真空元器件，如电子束管的阳极帽等。在应用中应使选用的玻璃与合金的膨胀系数相匹配。为提高金属与玻璃的封接强度，允许合金中含有一定的铝、铈。在热处理时，应避免其晶粒过大，以保带材具有良好的深冲引伸性能及气密性。


二、4J47物理及化学性能

2.14J47热性能
2.1.14J47溶化温度范围该合金的溶化温度约为1430℃[5]。
2.1.24J47热导率见表2-1。
表2-1[1]
λ/(W/(m·℃)) ρ/(g/cm3) ρ/(μΩ·m)
20.1 8.19 0.55
2.1.34J47比热容该合金的比热容约为504J/(kg℃)。
2.1.44J47线膨胀系数标准规定的平均线膨胀系数见表2-2。
该合金的平均线膨胀系数见表2-3。4J47合金的膨胀曲线见图2-1。
表2-2表2-3[1]
  /10-6℃-1
20～300℃ 20～400℃  20～100℃ 20～200℃ 20～300℃ 20～400℃ 20～500℃ 20～550℃ 20～600℃
- 8.1～8.7  8.1 8.6 8.3 8.3 9.1 9.7 10.0
2.24J47密度见表2-1。表2-4[1,2]
αR/10-3℃-1
20～50℃ 20～100℃ 20～200℃ 20～300℃ 20～400℃ 20～500℃
2.8 2.9 2.9 2.8 2.6 2.3
2.34J47电性能
2.3.14J47电阻率见表2-1。
2.3.24J47电阻温度系数见表2-4。
2.44J47磁性能
2.4.14J47居里点Tc=400℃[1,6]。
2.4.24J47合金的磁性能见表2-5[1,2]。
在4000A/m下，剩余磁感应强度Br=0.97T，矫顽力Hc=29.6A/m[1,2]。
2.54J47化学性能合金在大气、淡水和海水中具有较好的耐腐蚀性；有良好的抗酸腐蚀性能。
表2-5[1,2]
H/(A/m) B/T H/(A/m) B/T
8
16
24
40
80 2.0×10-2
8.4×10-2
0.28
0.70
0.96 160
400
800
2000
4000 1.12
1.26
1.35
1.46
1.50


三、4J47力学性能

3.14J47技术标准规定的性能
3.1.14J47硬度深冲态带材的维氏硬度应小于等于190。厚度不大于0.2mm时不作硬度试验。
3.1.24J47抗拉强度合金带材的抗拉强度应符合表3-1的规定。
表3-1
状态代号 状态 σb/MPa
R 软态 <590
I 硬态 >820
3.24J47室温及各种温度下的力学性能
3.2.14J47硬度合金带材（退火状态）的硬度见表3-2[1,2]。
3.2.24J47拉伸性能合金（退火状态）在室温的拉伸性能见表3-2。
表3-2[1,2]
σb/MPa σP0.2/MPa δ/% HV
549 186 33 -
3.34J47持久和蠕能
3.44J47性能
3.54J47性性能
3.5.14J47性模量E=142GPa。


四、4J47组织结构

4.14J47相变温度
4.24J47时间-温度-组织转变曲线
4.34J47合金组织结构该合金处于Fe-Ni-Cr三元相图的稳定奥氏体区域。合金为单相奥氏体组织。
4.44J47晶粒度标准规定，合金深冲态带材的晶粒度应不小于7级，小于7级的晶粒度不得过面积的10%。厚度小于0.13mm的带材估计平均晶粒度时，沿带材厚度方向晶粒个数应不少于8个。


五、4J47工艺性能与要求

5.14J47成形性能该合金具有良好的冷、热加工性能，可制成各种复杂形状的零件。4J47、合金的热加工温度在1160℃左右。该合金应避免在含硫气氛中加热。当带材冷应变率大于70%时，退火后会引起塑性各向异性[6]。
5.24J47焊接性能该合金可采用电弧焊、氧乙炔焊。在预氧化处理后，特别在与玻璃封接后，很难进行电阻焊。该合金与玻璃封接前应进行预氧化处理。
5.34J47零件热处理工艺热处理可分为：应力退火、中间退火、预氧化处理。
(1)应力退火为零件在机械加工后的残存应力，要进行应力退火：零件在保护气氛中加热到470～540℃，保温1～2h，炉冷或空冷。
(2)中间退火为合金在冷轧、冷拔、冷冲压过程中引起的加工硬化现象，以利于继续加工。工件需在保护气氛中加热到800～900℃，保温20min，炉冷或空冷。
(3)预氧化处理为使合金表面生成一层厚度均匀、致密的氧化膜，该氧化膜与基体结合牢固，且能很好地与熔融的玻璃浸润。零件在饱和湿中，加热到1150～1250℃，保温30～50min,空冷。零件的增重在0.2～0.4mg/cm2范围为宜。
5.44J47表面处理工艺表面处理可采用喷砂、抛光、酸洗。合金在封接前可在＋或酐＋中酸洗。
5.54J47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具，低速切削加工。切削时可使用冷却剂。该合金磨削性能良好。


======================================
 4J47 压水堆蒸汽发生器的传热管早期用18-8型不锈钢。但是因为奥氏体不锈钢对应力腐蚀敏感，后被耐热、耐蚀合金Inconel 600所代替。此后发展了Inconel 690 和 Incoloy 800 合金。关于这三种合金的抗腐蚀性能的优劣，目前看法尚不统一，所以都在应用，法国偏重与Inconel 690合金，德国多采用Incoloy 800 合金作传热管。我国泰山核电站的蒸发器传热管采用的是Incoloy 800合金，大亚湾核电站用的是Inconel 690合金。
======================================
  4J47 40年代，铁基高温合金也了发展，50年代出现A-286和Incoloy901等牌号，但因高温性较差，从60年代以来发展较慢。苏联于1950年前后开始生产“ЭИ”牌号的镍基高温合金，后来生产“ЭП”系列变形高温合金和ЖС系列铸造高温合金。70年代美国还采用新的生产工艺制造出定向结晶叶片和粉末冶金涡，研制出单晶叶片等高温合金部件，以适应发动机涡轮进口温度不断的需要。

======================================
表面状态： 表面状态1U：热轧,未热处理,未除氧化皮，覆盖轧制氧化皮。适合再加工的产品,如再压钢带。 表面状态1C：热轧,热处理,未除氧化皮，覆盖轧制氧化皮。适合于将要除氧化皮的部件,或者随后生产或者耐热机加工用途产品。 表面状态1E：热轧,热处理,机械除氧化皮，无氧化皮，机械除氧化皮,如粗研磨或抛丸取决于钢的种类和产品,其余有生产者自主决定。 表面状态1D：热轧,热处理,酸洗，无氧化皮。通常绝大部分钢种的,保好的耐腐蚀性进一步加工普通的表面.可以对表面进行研磨.没有2D或2B光滑。 表面状态2B：冷轧,热处理,酸洗,精轧，比2D光滑，对大部分钢种来说普通的表面,保好的耐腐蚀,光滑性和平坦性.也是进一步加工的普通的表面,精轧和通过张力矫直。 ①棒材：直径Ф1mm～Ф280mm；有特钢亮光棒；方棒；六棒；八棒；三棒；异型棒；进口特钢；棒。 ②板材：厚度0.1mm-38.0mm，宽