隨著空間對地觀測、深空探測對高分辨率探測精度等要求的不斷提高,光電系統采用低溫環境工作是有效途徑,這給系統的集成提出了更高的要求。在低溫集成系統的優化設計中,計算機仿真需要精確的材料熱物性、機械性能等數據。但隨著新材料的研發及應用,實際應用的新型材料在低溫區數據缺乏。4J29可伐合金(又稱Kovar合金)具有特殊的膨脹特性,其與硅硼硬玻璃材料在加熱及冷卻過程中具有相近的膨脹系數和熱脹冷縮速率,因此能夠實現與玻璃的牢固匹配封接,可用于真空密封,是目前航天紅外低溫光電系統中的常用材料。同時,4J29可伐合金在液氮溫區以上具有良好的低溫組織穩定性,并且具有優異的加工、焊接及電鍍性能,是航天低溫系統應用中電連接器的常用材料。Scott于20世紀30年代研究出4J29可伐合金。4J29可伐合金的膨脹系數與硅硼硬玻璃較為接近,硅硼硬玻璃能夠很好地浸潤4J29合金表面的氧化膜,這可以保證封裝器件的密封性。該合金的出現很快取代了難熔金屬鎢、鉬等,并被用于飛機、航天器上的真空儀表器件的密封結構材料。硬玻璃作為半導體晶體管封裝的材料,其大量使用使4J29合金被廣泛應用于晶體管、集成電路等器件制造業。 對厚度小于0.13mm的帶材,估計平均晶粒度時,沿帶材厚度方向晶粒個數應不少于8個。新疆連接臺框片規格
大多數金屬不能與玻璃密封,因為它們的熱膨脹系數與玻璃不同,因此在接合處冷卻后,由于玻璃和金屬的不同膨脹率引起的應力使接頭破裂。KOVAR合金的非線性熱膨脹曲線通常可以與玻璃匹配,從而使接頭可以承受很寬的溫度范圍。在化學上,KOVAR合金通過氧化鎳和氧化鈷的中間氧化物層與玻璃結合;結合強度高度依賴于氧化層的厚度。由于鈷的還原,氧化鐵的比例較低,并且鈷的存在使得氧化層更容易熔化并溶解在熔融玻璃中。從顏色來判斷,灰色、灰藍色或灰褐色表示密封良好;金屬顏色表示缺少氧化物,黑色表示合金被過度氧化,二者將導致弱接合。應用場合KOVAR合金在一定溫度范圍內實現兩種材料之間的緊密機械連接,適用于科學設備中的玻璃/陶瓷-金屬密封件,以及進入電子部件玻璃封套的導體,例如真空管(閥),X射線和微波管,晶體管,二極管集成電路等。 新疆連接臺框片規格當終應變率為60%~65%,晶粒度7~8.5級時,其塑性各向異性小。
4J58概述4J58是室溫至600℃范圍內具有一定膨脹系數的合金。在環境溫度下與鋼和鑄鐵的膨脹系數基本一致,且有良好的加工性能。在長期使用種用中尺寸穩定性好,并有一定的耐蝕性。4J58熱處理制度標準規定的膨脹系數性能檢驗試樣在氫氣或真空中加熱到900℃±20℃,保溫1h,以不大于5℃/min速度冷至200℃一下出爐。4J58應用概況與特殊要求該合金性能穩定,主要用來制作在室溫(20℃)傳遞標準長度的精密線紋尺(標準尺),以及制作固定在坐標鏜床床身上的刻線尺。在生產及驗收時應特別注意碳及其他雜質的含量。因為它們是造成尺寸不穩定的原因之一,此外,應盡量減小后部工序造成的內應力,適當加長生產周期進行自然時效。4J58工藝性能與要求(1)成形性能合金具有良好的熱加工和冷加工性能(2)焊接性能合金具有良好的焊接性能(3)零件熱處理工藝零件在刨、磨加工時,應進行多次反復熱處理,以達到均勻組織,消除內應力,保證長期使用中尺寸穩定性。(4)表面處理工藝表面處理可采用噴砂、拋光、酸洗。(5)切削加工與磨削性能合金具有良好的切削加工、磨削、拋光及刻線性能。
空冷后,按YB027-1992附錄A進行晶粒度評級。4J33工藝性能與要求:4J33成形性能:該合金具有良好的冷、熱加工性能,可制成各種復雜形狀的零件。但應避免在含硫的氣氛中加熱。在冷加工時,帶材的冷應變率大于70%,退火后會引起塑性各向異性。應變率在10%~15%內,合金在退火時會導致晶粒急劇長大,也將產生合金的塑性各向異性。當*終應變率為60%~65%,晶粒度7~,其塑性各向異性*小。4J33焊接性能:該合金可采用釬焊、熔焊、電阻焊等方法與銅、鋼、鎳等金屬焊接。當合金中鋯含量大于,將影響板材的氬弧焊焊接質量,甚至使焊縫開裂。該合金的零件在與陶瓷封接前,應進行退火、清洗、鍍鎳,然后與金屬化后再鍍鎳的陶瓷件用銀焊封接。4J33零件熱處理工藝:熱處理可分為:消除應力退火、中間退火。(1)、消除應力退火:為消除零件在機械加工后的殘存應力,要進行消除應力退火:470~540℃,保溫1~2h,爐冷或空冷。(2)、中間退火:為消除合金在冷軋、冷拔、冷沖壓過程引起的加工硬化現象,以利于繼續加工。工件需在干氫、分解氨或真空中加熱到750~900℃,保溫15min~1h,然后爐冷、空冷或水淬。該合金不能用熱處理硬化。4J33表面處理工藝:表面處理可用噴砂、拋光、酸洗。 主要用于電真空元件與Al2O3陶瓷封接。
在冷加工時,帶材的冷應變率大于70%,退火后會引起塑性各向異性。應變率在10%~15%內,合金在退火時會導致晶粒急劇長大,也將產生合金的塑性各向異性。當應變率為60%~65%,晶粒度7~,其塑性各向異性小。4J33焊接性能:該合金可采用釬焊、熔焊、電阻焊等方法與銅、鋼、鎳等金屬焊接。當合金中鋯含量大于,將影響板材的氬弧焊焊接質量,甚至使焊縫開裂。該合金的零件在與陶瓷封接前,應進行退火、清洗、鍍鎳,然后與金屬化后再鍍鎳的陶瓷件用銀焊封接。4J33零件熱處理工藝:熱處理可分為:消除應力退火、中間退火。(1)、消除應力退火:為消除零件在機械加工后的殘存應力,要進行消除應力退火:470~540℃,保溫1~2h,爐冷或空冷。(2)、中間退火:為消除合金在冷軋、冷拔、冷沖壓過程引起的加工硬化現象,以利于繼續加工。工件需在干氫、分解氨或真空中加熱到750~900℃,保溫15min~1h,然后爐冷、空冷或水淬。該合金不能用熱處理硬化。 中間退火:為消除合金在冷軋、冷拔、冷沖壓過程引起的加工硬化現象,以利于繼續加工。陜西定制連接臺框片
加工時采用高速鋼或硬質合金刀具,低速切削加工。新疆連接臺框片規格
單因素優化試驗從結果可以看出,這批4J29合金mmX200mm冷軋帶鋼樣品的再結晶溫度為630~670℃,二次再結晶溫度為900~960℃。為了減少試驗次數,采用單因素優化法()計算結晶溫度。再結晶溫度為655℃,二次再結晶溫度為937℃。厚度為℃×1h氫保護熱處理后,其晶粒大部分為5。他們每個人都是。一般來說,預變形率為50%-55%后,在900-1000℃再結晶退火后,晶粒度應為。即使在加熱到1100°C后,也不會出現。因此,晶粒在960℃聚集長大是一種異常現象。在合金成分確定的情況下,預變形量是影響再結晶溫度和晶粒長大行為的主要因素。一般來說,臨界變形后(4J29臨界變形量為10%15%),隨著變形量的增加,再結晶溫度降低,晶粒細化。但不宜增加變形量來細化晶粒,因為冷變形超過70%后會產生合金的變形織構,在后續的熱處理中會形成再結晶織構,造成合金的各向異性,可能導致深沖件出現制耳現象。 新疆連接臺框片規格