Полоса ТКЛР 47НД-ВИ: прецизионный сплав с нормируемым температурным коэффициентом линейного расширения
Полоса ТКЛР 47НД-ВИ — холоднокатаная полосовая продукция из прецизионного сплава 47НД (система Fe–Ni с легированием), изготовленная по технологии вакуумно-индукционной выплавки (маркировка «ВИ»). Ключевая нормируемая характеристика — температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) в диапазоне 20–100 C на уровне 4,5–5,510 1/C, что обеспечивает согласованное расширение с диэлектриками (керамика 22ХС, стекло С48-2, ферриты) в герметичных узлах.
Технические параметры полосы 47НД-ВИ
- Толщина: 0,10–2,50 мм; ширина: 10–250 мм; предельные отклонения по толщине — 0,01 мм.
- ТКЛР (20–100 C) — (4,5–5,5)10 1/C; (20–300 C) — до 6,510 1/C.
- Точка Кюри — не ниже 380 C; магнитная проницаемость max — 2000–4000.
- Плотность — 8,1 г/см; удельное электросопротивление — 0,75 мкОмм.
- Поставка: рулоны, полосы мерной длины; кромка обрезная или необрезная.
Химический состав и структура сплава 47НД
Сплав 47НД содержит 46–48 % никеля, остальное — железо; легирование медью и хромом обеспечивает стабильность ТКЛР после закалки и отпуска. Вакуумно-индукционная выплавка (ВИ) снижает содержание газов (O 0,002 %, N 0,003 %) и неметаллических включений, что критично для последующей штамповки и пайки в водороде. Структура — аустенит с параметром решётки 3,58 .
Применение полосы 47НД-ВИ
- Корпуса и выводы полупроводниковых приборов, согласованные с керамикой 22ХС в металлокерамических корпусах.
- Герметичные вводы и токовводы вакуумных камер, ускорителей, рентгеновских трубок.
- Элементы волноводных трактов и СВЧ-фильтров, где требуется термостабильность геометрии.
- Мембраны и упругие элементы датчиков давления, работающих в диапазоне –60…+300 C.
- Согласующие рамки в электровакуумных приборах (ЭВП) и газоразрядных лампах.
Технологические операции и режимы
Полоса 47НД-ВИ поставляется в отожжённом или нагартованном состоянии. Рекомендуемые режимы:
- Отжиг для снятия напряжений — 750–850 C, 1–2 ч, охлаждение со скоростью 5 C/мин.
- Закалка — 900–950 C, вода; отпуск — 300–400 C для стабилизации ТКЛР.
- Пайка — в водороде или вакууме припоями ПСр-72, ПСр-45; температура не выше 800 C.
- Сварка — аргонодуговая, лазерная; зона термического влияния требует последующего отжига.
| Параметр | Значение | Условия | Метод контроля | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| ТКЛР | 4,810 1/C | 20–100 C | дилатометрия | ГОСТ 10994 |
| Толщина | 0,50 мм | поставка | микрометрия | 0,01 мм |
| Предел прочности | 550 МПа | нагартованное | растяжение | ГОСТ 1497 |
| Точка Кюри | 400 C | отожжённое | магнитометрия | ТУ 14-1-... |
Вопросы и ответы
Чем полоса 47НД-ВИ отличается от 47НД без маркировки ВИ?
Маркировка «ВИ» обозначает вакуумно-индукционную выплавку: снижено содержание кислорода и азота, повышена чистота по неметаллическим включениям, что улучшает паяемость и стабильность ТКЛР.
С какими материалами согласован ТКЛР полосы 47НД-ВИ?
С керамикой 22ХС, стеклом С48-2, ферритами и рядом диэлектриков, применяемых в герметичных корпусах ЭВП и полупроводниковых приборов.
Какой диапазон толщин доступен для полосы 47НД-ВИ?
Стандартно 0,10–2,50 мм; для толщин менее 0,20 мм поставляется в рулонах с обрезной кромкой, для больших — мерными полосами.
Требуется ли термообработка после штамповки из полосы 47НД-ВИ?
Да, для снятия наклёпа и восстановления нормируемого ТКЛР рекомендуется отжиг при 750–850 C в защитной среде с медленным охлаждением.
