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弹性合金除了具有良好的弹性性能外,还具有无磁性、微塑性变形抗力高、硬度高、电阻率低、弹性模量温度系数低和内耗小等性能。弹性合金一般分为两类:高弹性合金和恒弹性合金。前者具有高弹性极限、滞弹性效应低、耐热性好和能在较高温度下工作的特点;后者在一定温度范围内弹性模量几乎不随温度变化,或称艾林瓦(Elinvar)合金。
弹性合金工艺性能与要求:
1、合金中铌含量高合金中的铌偏析程度与治金工艺直接有关。
2、为避免钢锭中的元素偏析过重,采用的钢锭直径不大于508mm。
3、经均匀化处理的合金具有良好的热加工性能,钢锭的开坯加热温度不得超过1120℃。
4、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。
5、合金具有满意的焊接性能,可用氩弧焊、电子束焊、缝焊、点焊等方法进行焊接。
6、合金不同的固溶处理和时效处理工艺会得到不同的材料性能。由于γ”相的扩散速率较低,所以通过长时间的时效处理能使合金获得的机械性能。
弹性合金焊接性能
合金在固溶状态下比在时效状态下有更好的焊接性能,可进行点焊、缝焊、氩弧焊、电子束焊,以及铜、银基硬钎焊。在时效处理后,点焊、缝焊性能较差。在合金表面镀镍后可进行低温锡、铅软钎焊。
合金在固溶状态下焊接,焊后时效处理。在时效后焊接,应注意不要使零件温度超过时效温度,以免降低合金性能。
弹性合金生产工艺:
采用真空冶炼,对微结构有特殊要求的采用双真空熔炼,即将真空熔炼铸造出来的电极,再用真空自耗炉或电渣炉重熔,制出低气体夹杂物的钢锭。锻轧前的加热温度一般为1150~1200℃,终加工温度不低于900℃。弹性合金锭子的缩孔一般都比较深,锻轧时予以注意。
铁磁性沉淀强化型恒弹性合金。固溶处理后,塑性良好,硬度低,易加工成型。固溶或经冷应变后时效处理,获得强化和良好的恒弹性性能。该组合金具有小的弹性模量(或频率)温度系数、高的机械品质因数、良好的波速性、较高的强度和弹性模量、较小的弹性后效和滞后、线膨胀系数低、加工性能好和较好的耐腐蚀性等优良性能。
传统的恒弹性合金都是晶态 的,自1970年以来,随着非晶态金属材料的发展, 发现一系列非晶态合金具有恒弹性特性,引起了人 们的注意。恒弹性合金主要用于游丝、悬丝、膜 盒、机械滤波器、标准频率元件、延迟线等。