4J40

4J40概述
    4J40属于Fe-Ni-Co三元合金，居里点在300℃以上。该合金在-20～300℃温度规模内具有较低的膨胀系数，直至-60℃温度下，不发生奥氏体(γ)→马氏体(M)的转变。该合金主要用于制造要求在-50～300℃温度规模内尺寸高度精密的仪表零件和电子器件。
    1.1 4J40质料牌号 4J40。
1.2 4J40相近牌号
1.3 4J40质料的技术尺度 YB/T 5241-1993《低膨胀合金4J32、4J36、4J38和4J40技术条件》。
1.4 4J40化学身分 见表1-1。
                                 表1-1                                         %

C	Si	Mn	P	S	Ni	Co	Fe
≤
0.05	0.15	0.25	0.020	0.020	32.4～33.4	7.00～8.00	余量

在平均线膨胀系数到达尺度划定条件下，允许镍、钴含量偏离表1-1划定规模。
    1.5 4J40热处置惩罚制度 尺度划定的膨胀系数及低温组织稳定性的性能检验试样按下述要领加工和热处置惩罚：将半制品试样加热至840℃±10℃，保温1h,水淬，再将试样加工为制品试样，在315℃±10℃保温1h，随炉冷或空冷。
1.6 4J40品种规格与供应状态 管、丝和带材。
    1.7 4J40熔炼与铸造工艺 用非真空感应、真空感应炉和电弧炉熔炼。
1.8 4J40应用概况与特殊要求 该合金是20世纪70年代我国研制的新产物。经多年使用性能稳定。主要用于电真空工业中制造种种束调管、微波管的谐振腔和外形尺寸随温度变化较小的零部件。在使用中应严格控制热处置惩罚工艺及加工工艺，凭据使用温度应严格检验其组织稳定性能。
二、4J40物理及化学性能   
    2.1 4J40热性能                                       
2.1.1 4J40线膨胀系数 尺度划定α1(20～
300℃)≤2.0×10-6℃-1。
合金的平均线膨胀系数见表2-1。合金的膨胀曲线见图2-1。
                表2-1[1]

20～50℃	20～100℃	20～200℃	20～300℃	20～400℃
1.4	1.3	1.2	1.7	4.5

  
 2.2 4J40密度
2.3 4J40电性能
    2.4 4J40A合金在大气、淡水和海水中有较好的耐腐蚀性。
4J40力学性能
四、4J40组织结构
4.1 4J40相变温度 γ→α相变温度在－60℃以下。         
4.2 4J40时间-温度-组织转变曲线
4.3 4J40合金组织结构 合金按1.5划定的热处置惩罚制度处置惩罚后，为奥氏体组织，而且再经-60℃冷冻2h,不应泛起马氏体组织。但当合金身分不妥时，在常温或低温下将发生差异水平的
 
奥氏体(γ)向针状马氏体(α)转变，相变时陪同着体积膨胀效应。
五、4J40工艺性能与要求
    5.1 4J40成形性能 该合金很容易冷、热加工。热加工时应制止在含硫的气氛中加热。
5.2 4J40焊接性能 合金可接纳钎焊、熔焊、电阻焊等要领焊接。由于膨胀系数与化学身分有关，应尽量制止因焊接造成合金身分的改变，因此，推荐接纳氩弧焊。 
    5.3 4J40零件热处置惩罚工艺 热处置惩罚可分为：消除应力退火、中间退火及稳定化处置惩罚。
    (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、冷冲压历程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)稳定化处置惩罚 为获得具有较低的膨胀系数又能使其性能稳定。一般接纳三段处置惩罚。
    a)均匀化：在加热中，合金中的杂质充实固溶和合金元素趋于均匀。工件在掩护气氛中，加热到830℃，保温20min～1h，淬火。
    b)回火：在回火历程中能够部门消除由淬火发生的应力。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，不宜接纳高温处置惩罚时，可接纳下述消除应力稳定化处置惩罚：工件加热到315～370℃，1～4h。
    该合金不能用热处置惩罚硬化。
5.4 4J40外貌处置惩罚工艺 外貌处置惩罚可接纳喷砂、抛光或酸洗。合金可用25%盐酸溶液在70℃下酸洗，清除氧化皮。
5.5 4J40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。加工时接纳高速钢或硬质合金刀具，低速切削加工。切削时可使用冷却剂。该合金磨削性能良好。