3J1、3J53高弹合金简介
弹性合金3J1和3J53（YB/T5256-1993）
牌号和化学成分
弹性元件用合金3J1和3J53的牌号和化学成分
合金牌号 | 化学成分(质量分数)(%) |
C | Mn | Si | P | S | Ni | Cr | Ti | Al | Fe |
≤ |
3J1 | 0.05 | 1.00 | 0.80 | 0.020 | 0.020 | 34.5-36.5 | 11.5-13.0 | 2.70-3.20 | 1.00-1.80 | 余量 |
3J53 | 0.05 | 0.80 | 0.80 | 0.020 | 0.020 | 41.5-43.0 | 5.20-5.80 | 2.30-2.70 | 0.50-0.80 | 余量 |
注：尺寸和外形应符合GB/T15006《弹性合金》的有关规定。
力学性能
交货状态合金材的力学性能
合金牌号 | 产品形状 | 交货状态 | 厚度或直径/mm | 抗拉强度ób/MPa | 伸长率δ(%)≥ |
3J1 | 带 | 软化 | 0.20-0.50 | <980 | 20 |
丝 | 冷拉 | 0.20-3.00 | >980 | |
3J53 | 带 | 软化 | 0.20-0.50 | <885 | 20 |
丝 | 冷拉 | 0.20-3.00 | >930 | |
交货状态合金材时效热处理后的力学性能
合金牌号 | 产品形状 | 交货状态 | 厚度或直径/mm | 抗拉强度ób/MPa | 伸长率δ(%) |
3J1 | ≥ |
带 | 冷轧 | 0.20-2.50 | 1375 | 5 |
软化 | 0.20-1.00 | 1175 | 8 |
丝 | 冷拉 | 0.50-5.00 | 1470 | 5 |
棒 | 冷拉 | 3.0-18.0 | 1375 | 5 |
圆、扁材 | 热轧、热锻 | 6.0-25.0 | 1175 | 10 |
3J53 | 带 | 冷轧 | 0.20-2.50 | 1225 | 5 |
软化 | 0.20-1.00 | 1080 | 8 |
丝 | 冷拉 | 0.50、5.00 | 1375 | 5 |
棒 | 冷拉 | 3.0-18.0 | 1325 | 5 |
圆、扁材 | 热轧、热锻 | 6.0-25.0 | 1080 | 10 |
交货状态合金带材时效热处理后的屈服强度
合金牌号 | 交货状态 | 厚度/mm | 屈服强度ó0.2/MPa≥ |
3J1 | 冷轧 | 0.50-2.50 | 980 |
软化 | 0.50-1.00 | 735 |
3J53 | 冷轧 | 0.50-2.50 | 885 |
软化 | 0.50-1.00 | 685 |
物理性能
冷加工状态时效后合金材的物理性能和力学性能
项 目 | 3J1 | 3J53 |
弹性模量E/MPa | 186500-206000 | 176500-191000 |
切变模量G/MPa | 68500-78500 | 63500-73500 |
密度/(g/cm3) | 8.0 | 8.0 |
平均线胀系数20-100°C/(10-6/K) | | 8.5 |
饱和磁感应强度B600/T | | 0.7 |
电阻率P/(μΩ·m) | 1.02 | 1.1 |
磁化率k/106 | 150-250 | |
维氏硬度HV | 400-480 | 350-450 |
注：磁化率k值是绝对电磁单位制的数值。
3J53合金带材的弹性模量温度系数
时效温度/℃ | 弹性模量温度系数βE/(10-6/℃)(-60-80℃) |
冷 轧 | 软 化 |
500 | -38~-15 | +18~+12 |
550 | -22~0 | +10~+35 |
600 | -10~+10 | +35~+55 |
650 | 0~+20 | +42~+64 |
700 | 0~+20 | +40~+60 |
750 | -4~+16 | +28~+50 |
铁镍合金简介
iron-nickel alloy
铁镍合金是一种在弱磁场中具有高磁导率和低矫顽力的低频软磁材料。早期铁镍合金用于电话通信，其后采用一种热处理工艺和真空冶炼的方法使合金特性得到较大的提高。含Ni78%的铁镍合金在弱磁场中的磁导率比硅钢高约10～20倍，普遍用于灵敏继电器、磁屏蔽、电话和无线电变压器、精密的交流和直流仪表、电流互感器（见互感器）中。在铁镍合金中加入钼、锰、钴、铜、铬等元素，可得具有更大初始磁导率μi和最大磁导率μm的三元、四元铁镍合金。
铁镍合金具有窄而陡的磁滞回线，在弱磁场中具有很大磁导率和很小的矫顽力,但它的电阻率不大,只适合在1 兆赫以下的频率范围工作，否则涡流损耗太大。铁镍合金的加工性能好，可制成各种形状复杂、尺寸要求精确的元件。但它的磁性能对机械应力比较敏感，工艺因素对磁性能的影响较大，如冲压会使μb下降，因而产品性能一致性不易满足。铁镍合金的成本高。常用的铁镍合金的特性和用途列于表。
铁镍合金除了因瓦合金、可伐合金和坡莫合金之外，还包括以下几种合金：(1)68Fe+27Ni+5Mo和53Fe+42Ni+5Mo，具有很高的热膨胀系数，可用作恒温器的双金属片，热转换器及各种温度调节装置。(2)46Ni+54Fe，称为代白金，膨胀系数与铂相同，具有良好的抗蚀性，在某些场合可以代替铂。(3)42Ni+58Fe，可以代替铂用作真空管密封丝。(4)36Ni+12Cr+52Fe，是一种恒弹性合金，热弹性系数等于零，常用作发夹、手表摆轮和精密仪表零件。熔融法制锭，压力加工成材。
