Инвар 36, Супер Инвар 32-5, UNS K93050, E FORU

Британские характеристики: американские характеристики: ASTM F1684 Инструментальная пластина MIL-S-16598 Лист и полоса ASTM B388 ASTM B753 K93050 Free-cut Invar, немецкие спецификации: WS 1.3912

**Super Invar 32-5 (UNS K93050) — Техническое введение в продукт** --- ### **Обзор** **Super Invar 32-5** (UNS K93050) — это современный железо-никель-кобальтовый контролируемый сплав расширения, обладающий исключительно низким коэффициентом теплового расширения (CTE) — примерно на треть от стандартного Invar 36. Эта повышенная термическая устойчивость делает его предпочтительным выбором для сверхточных приложений, где минимальные изменения размеров с изменением температуры критически важны. --- ### **1. Химический состав (%)** | Элемент | Содержание | |---------|---------| | **Никель (Ni)** | 31.5-33.0 | | **Кобальт (Ко)** | 4.5-5.5 | | **Железо (Fe)** | Баланс | | **Углерод (C)** | ≤0.05 | | **Марганец (Миннесота)** | ≤0,50 | | **Кремний (Si)** | ≤0.20 | | **Фосфор (P)** | ≤0.015 | | **Сера (S)** | ≤0.015 | | **Хром (Cr)** | ≤0.15 | | **Алюминий (Al)** | ≤0,10 | --- ### **2. Физические свойства** | Свойство | Ценность | |----------|-------| | **Плотность** | 8,10 г/см³ | | **Температура плавления** | 1430°C | | **Коэффициент теплового расширения** | **0,5-0,8 × 10⁻⁶/°C** (20-100°C) | | **Теплопроводность** | 10,0 Вт/м·К | | **Удельная теплоёмкость** | 500 Дж/кг· К | | **Модуль упругости** | 147 GPa | | **Электрическое сопротивление** | 0,80 мкм·м | | **Температура Кюри** | 250°C | --- ### **3. Механические свойства (состояние отжигания)** | Свойство | Ценность | |----------|-------| | **Прочность на растяжение** | 480-550 МПа | | **Предел текучести (смещение 0,2%)** | 280-350 МПа | | **Удлинение** | 25-35% | | **Уменьшение площади** | 50-60% | | **Твёрдость** | 75-85 HRB | --- ### **4. Применение продуктов** **Ультра-точное оборудование:** - **Компоненты лазерного интерферометра:** Опорные рычаги и монтажные конструкции - **Компоненты атомных тактов:** Стабильные частотные эталонные полости - **Метрологическое оборудование:** Стандарты первичной длины и блоки колеи - **Оптические системы отсчёта:** Сверхстабильные оптические столы и крепления **Аэрокосмическая и оборона:** - **Конструкции космических телескопов:** Крепления первичных зеркал и оптические стенды - **Спутниковые системы наведения:** Компоненты инерциального измерения - **Системы высокого разрешения для съёмки:** Стабильные платформы для камер и сенсоров - **Базы радиолокационных систем:** Точные монтажные поверхности для антенных решеток **Производство полупроводников:** - **Литографическое оборудование:** Сеточные ступени и пластинные патроны - **Системы EUVL:** Компоненты экстремальной ультрафиолетовой литографии - **Оборудование для инспекции пластин:** Точная установка и монтаж - **Системы выравнивания масок:** Критические компоненты позиционирования **Научные исследования:** - **Детекторы гравитационных волн:** Стабильные оптические компонентные крепления - **Оборудование для синхротронного излучения:** Компоненты пучковых линий - **Криогенные исследования:** Ультрастабильные опоры при низких температурах - **Фундаментальные физические эксперименты:** Аппарат для точных измерений --- ### **5. Международные стандарты** | Стандартный кузов | Стандартное число | Описание | |---------------|-----------------|-------------| | **ASTM** | ASTM F1684-06 | Стандартная спецификация для Super Invar | | **UNS** | K93050 | Единая система нумерации | | **AMS** | AMS 7726 | Спецификация аэрокосмических материалов | | **JIS** | JIS NCF 3 | Японский промышленный стандарт | | **GB** | GB 4J32 | Китайский национальный стандарт | --- ### **6. Особые характеристики** **Повышенная термическая стабильность:** - CTE примерно на 3× ниже стандартного Invar 36 - Минимальная гистерезис при термическом цикле - Отличная долгосрочная размерная стабильность - Стабильная производительность от криогенных до повышенных температур **Механические свойства:** - Более высокое соотношение прочности к весу по сравнению со стандартным Invar - Хорошая устойчивость к усталости - Отличное сопротивление ползучести при комнатной температуре - Сохраняет свойства в вакуумных условиях **Вопросы обработки:** - Требует точного управления термической обработкой - Чувствительность к скорости охлаждения после отжига - Специальная обработка, необходимая для поддержания свойств - Механическая обработка, похожая на стандартный Invar, но с более строгим управлением --- ### **7. Требования к термообработке** **Лечение раствором:** - Температура: 830-850°C - Атмосфера: рекомендуется водород или вакуум - Охлаждение: быстрое охлаждение до комнатной температуры **Стабилизационное лечение:** - Температура: 315-370°C - Продолжительность: 2-4 часа на дюйм толщины - Охлаждение: контролируемое медленное охлаждение **Характеристики старения:** - Чувствительность к явлениям осадков - Требует тщательного контроля температуры - Свойства стабилизируются после правильного старения --- ### **8. Контроль качества и тестирование** **Обязательное тестирование:** - **Проверка CTE:** Тестирование дилатометра согласно ASTM E228 - **Ультразвуковая инспекция:** Для внутренней оценки качества - **Металлографическое исследование:** Оценка структуры зерен - **Химический анализ:** Точная проверка состава **Требования к сертификации:** - **Улучшенная прослеживаемость:** Полная история производства - **Специальные записи о термической обработке:** Полная документация по термическому циклу - **Сертификация CTE:** Фактические тестовые данные для каждого партии - **Сторонняя верификация:** Часто требуется для критически важных приложений --- ### **9. Конструктивные особенности** **Тепловые характеристики:** - Оптимальная производительность CTE при комнатной температуре - CTE повышается выше 100°C и ниже 0°C - Чувствительность к тепловым ударам - Требует термической кондиционирования для максимальной стабильности **Ограничения применения:** - Не рекомендуется для работы при высокой температуре (>200°C) - Магнитные свойства, схожие со стандартным Инваром - Требуется защита в коррозийных условиях - Более высокая стоимость, чем стандартные сплавы Invar --- ### **Заключение** Super Invar 32-5 (UNS K93050) представляет собой вершину металлических сплавов с низким уровнем расширения, обеспечивая непревзойденную термическую устойчивость для самых требовательных и точных применений. Его исключительные характеристики CTE, примерно в три раза ниже стандартного Invar 36, делают его незаменимым в передовой метрологии, космических технологиях и производстве полупроводников. Однако это повышение производительности сопровождается повышенной чувствительностью к условиям обработки и требует строгого контроля качества на протяжении всего производства. Превосходная устойчивость материала оправдывает его использование в приложениях, где даже изменения размеров на уровне нанометров недопустимы, что делает его ключевым для передовых технологий науки и промышленности.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная упаковка оптом включает паллетированный пластик объемом 5 галлонов/25 кг. ведра, волокнистые и стальные бочки до супермешков по 1 тонне в полном контейнере (FCL) или грузовиках (T/L). Исследовательские и пробные количества, а также гигроскопические, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут упаковываться под аргон или вакуум. Решения упаковываются в полипропиленовых, пластиковых или стеклянных банках до паллетированных жидких контейнеров объемом 2430 галлонов. Специальный пакет доступен по запросу.