4J29廠(chǎng)
4J29合金又稱(chēng)可伐(Kovar)合金。該合金在20~450℃具有與硅硼硬玻璃相近的線(xiàn)膨脹系數,居里點(diǎn)較高,并有良好的低溫組織穩定性。合金的氧化膜致密,能很好地被玻璃浸潤。且不與汞作用,適合在含汞放電的儀表中使用。是電真空器件主要密封結構材料。
4J29材料的技術(shù)標準YB/T 5231-1993《鐵鎳鈷玻封合金4J29和4J44技術(shù)條件》。4J29化學(xué)成分C≤0.03% Mn≤0.50% Si≤0.30% P≤0.020% S≤0.020% Cu≤0.20% Cr≤0.20% Mo≤0.20%Ni=28.5~29.5% Co=16.8~17.8%Fe=余量,在平均線(xiàn)膨脹系數達到標準規定條件下,允許鎳、鈷含量偏離表1-2規定范圍。鋁、鎂、鋯和鈦的含量各不大于0.10%,其總量應不大于0.20%。4J29熱處理制度標準規定的膨脹系數及低溫組織穩定性的性能檢驗試樣,在氫氣氣氛中加熱至900℃±20℃,保溫1h,再加熱至1100℃±20℃,保溫15min,以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出爐。
該合金是國際通用的典型的Fe-Ni-Co硬玻璃封接合金。4J29應用概況與特殊要求經(jīng)航空工廠(chǎng)長(cháng)期使用,性能穩定。主要用于電真空元器件如發(fā)射管、振蕩管、引燃管、磁控管、晶體管、密封插頭、繼電器、集成電路的引出線(xiàn)、底盤(pán)、外殼、支架等的玻璃封接。在應用中應使選用的玻璃與合金的膨脹系數相匹配。根據使用溫度嚴格檢驗其低溫組織穩定性。在加工過(guò)程中應進(jìn)行適當的熱處理,以保證材料具有良好的深沖引伸性能。當使用鍛材時(shí)應嚴格檢驗其氣密性。
4J29合金組織結構合金按1.5規定的熱處理制度處理后,再經(jīng)-78.5℃冷凍,大于等于4h不應出現馬氏體組織。但當合金成分不當時(shí),在常溫或低溫下將發(fā)生不同程度的奧氏體(γ)向針狀馬氏體(α)轉變,相變時(shí)伴隨著(zhù)體積膨脹效應。合金的膨脹系數相應增高,致使封接件的內應力劇增,甚至造成部分損壞。影響合金低溫組織穩定性的主要因素是合金的化學(xué)成分。從Fe-Ni-Co三元相圖中可以看到,鎳是穩定γ相的主要元素,鎳含量偏高有利于γ相的穩定。隨合金總變形率增加其組織越趨向穩定。合金成分偏析也可能造成局部區域的γ→α相變。此外晶粒粗大也會(huì )促進(jìn)γ→α相變。