4J6玻封合金
一、产品介绍
4J6合金钢是一种Fe-Ni-Cr系玻封合金，该合金在20-400℃温度范围内与软玻璃膨胀系数匹配，氧化处理后形成的致密氧化膜可提高封接强度，主要用于电子束管阳极帽等电真空元器件封接。热处理工艺包括消除应力退火（470-540℃）、中间退火（800-900℃）及预氧化处理（1150-1250℃），标准热处理需在1100℃±20℃保温15分钟后缓冷。产品涵盖无缝管、钢板、锻件、丝材等形态，交货状态分为固溶酸洗、冷轧软态等处理方式，热加工温度约为1160℃并需避免含硫气氛加热
二、牌号与标准
4J6 。
相近牌号包括俄罗斯H42X6、美国42Ni-6Cr（Carpenter426、Sylvania4、Sealmet 4）、日本SNC、法国ASV(426)、德国Ni42Cr6（VEF-426、Vacovit426）等。
技术标准为YB/T 5235-1993《铁镍铬、铁镍封接合金技术条件》 。
三、1.化学成分
4J6合金的化学成分包括碳（C）≤0.05%、磷（P）≤0.020%、硫（S）≤0.020%、锰（Mn）≤0.25%、硅（Si）≤0.30%、铝（Al）≤0.20%、镍（Ni）41.5～42.5%、铬（Cr）5.4～6.30%，铁（Fe）为余量。在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍、铬含量偏离表1-2规定的范围 [5]。
2.理化性质
4J6合金钢的熔化温度约为1430℃，热导率为13.4 W/(m·℃)，比热容约为504J/(kg•℃)；其平均线膨胀系数在20～300℃时为7.6～8.3×10⁻⁶/℃，在20～400℃时为9.5～10.2×10⁻⁶/℃。
该合金的密度为8.15 g/cm³。
4J6合金钢的电阻率为0.92 μΩ·m 。
合金的居里点Tc=270℃；在4000A/m磁场下，剩余磁感应强度Br=0.64T，矫顽力Hc=22.4A/m 。
4J6合金钢在大气、淡水和海水中具有较好的耐腐蚀性，并有良好的抗氢氟酸腐蚀性能。
3.力学性能
根据技术标准，4J6合金深冲态带材的维氏硬度应≤190，其抗拉强度在软态下小于590兆帕、在硬态下大于820兆帕。
室温下退火状态的4J6合金抗拉强度为500兆帕，屈服强度为177兆帕，延伸率为33%，维氏硬度为128。
四、组织结构
该合金处于Fe-Ni-Cr三元相图的稳定奥氏体区域，为单相奥氏体组织。标准规定，其深冲态带材的晶粒度应不小于7级，小于7级的晶粒度不得超过面积的10%。对于厚度小于0.13mm的带材，在估计平均晶粒度时，沿带材厚度方向的晶粒个数应不少于8个。
对于冷应变率为60%～70%的1mm厚带材，在不同温度下退火并空冷后，其晶粒度评级结果可参考表4-1。
五、制备方法
标准规定的膨胀系数性能检验试样在氢气气氛中将试样加热至1100℃±20℃，保温15min，以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出炉。用非真空感应炉、真空感应炉或电弧炉熔炼。
六、应用领域
4J6合金是Fe-Ni-Cr系玻封合金的代表牌号。该类合金中含有铬，经氧化处理后，合金表面生成非常致密的氧化膜，与基体结合牢固，且与软玻璃浸润性好，因此能获得高强度的封接面。它主要用于制作各种电真空元器件，如电子束管的阳极帽等，是电真空工业中的重要封接结构材料。在应用中应使选用的玻璃与合金的膨胀系数相匹配。为提高金属与玻璃的封接强度，允许合金中含有一定的铝、铈。
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