4J29概述
4J29合金又稱可伐(Kovar)合金。該合金在20~450℃具有與硅硼硬玻璃相近的線膨脹系數(shù),居里點較高,并有良好的低溫組織穩(wěn)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(jié)構(gòu)材料。
對應牌號
技術(shù)標準
YB/T 5231-1993《鐵鎳鈷玻封合金4J29和4J44技術(shù)條件》。
化學成分
在平均線膨脹系數(shù)達到標準規(guī)定條件下,允許鎳、鈷含量偏離表1-2規(guī)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(guī)定的膨脹系數(shù)及低溫組織穩(wěn)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。
4J29應用概況與特殊要求
該合金是國際通用的典型的Fe-Ni-Co硬玻璃封接合金。經(jīng)航空工廠長期使用,性能穩(wěn)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、底盤、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(shù)相匹配。根據(jù)使用溫度嚴格檢驗其低溫組織穩(wěn)定性。在加工過程中應進行適當?shù)臒崽幚?,以保證材料具有良好的深沖引伸性能。當使用鍛材時應嚴格檢驗其氣密性。
4J29合金組織結(jié)構(gòu)
合金按1.5規(guī)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(xiàn)馬氏體組織。但當合金成分不當時,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(zhuǎn)變,相變時伴隨著體積膨脹效應。合金的膨脹系數(shù)相應增高,致使封接件的內(nèi)應力劇增,甚至造成部分損壞。影響合金低溫組織穩(wěn)定性的主要因素是合金的化學成分。從Fe-Ni-Co三元相圖中可以看到,鎳是穩(wěn)定γ相的主要元素,鎳含量偏高有利于γ相的穩(wěn)定。隨合金總變形率增加其組織越趨向穩(wěn)定。合金成分偏析也可能造成局部區(qū)域的γ→α相變。此外晶粒粗大也會促進γ→α相變。