4J29是什么材料?和常见的那种材料相近?能做那种热处理?

铁镍钴合金4J29|KOVAR|ASTM F15|K94610|Nilo K

4j29执行标准:

YB/T  5231-2005

4j29介绍：

4J29合金又称可伐(Kovar)合金。该合金在20～450℃具有与硅硼硬玻璃相近的线膨胀系数，居里点较高，并有良好的低温组织稳定性。合金的氧化膜致密，能很好地被玻璃浸润。且不与汞作用，适合在含汞放电的仪表中使用。是电真空器件主要密封结构材料。用于制作与硬玻璃/陶瓷匹配封接的铁镍钴合金带材,棒材,板材,管材，多用于真空电子，电力电子等行业的器件使用。

4J29应用概况与特殊要求：

该合金是国际通用的典型的Fe-Ni-Co硬玻璃封接合金。经航空工厂长期使用，性能稳定。主要用于电真空元器件如发射管、振荡管、引燃管、磁控管、晶体管、密封插头、继电器、集成电路的引出线、底盘、外壳、支架等的玻璃封接。在应用中应使选用的玻璃与合金的膨胀系数相匹配。根据使用温度严格检验其低温组织稳定性。在加工过程中应进行适当的热处理，以保证材料具有良好的深冲引伸性能。当使用锻材时应严格检验其气密性。

可伐合金因为含钴成分，产品比较耐磨。

可伐易与钼组玻璃进行配合封接 ，一般工件表面要求镀金。

4J29表面处理工艺 ：

表面处理可用喷砂、抛光、酸洗。

零件与玻璃封接后，为易于焊接，需去除封接时生成的氧化膜，可将零件在10%盐酸+10%硝酸的水溶液中，加热到70 ℃左右，酸洗2～5min。

该合金具有良好的电镀性能，表面能镀金、银、镍、铬等金属。为便于零件间的焊接或热压粘结，常镀以铜、镍、金、锡的镀层。为改善高频电流的传导能力，降低接触电阻以保证正常的阴极发射特性，常镀以金、银的镀层。为提高器件的耐蚀性能可镀镍或金。

4J29切削加工与磨削性能：

该合金切削特性和奥氏体不锈钢相似。加工时采用高速钢或硬质合金刀具，低速切削加工。切削时可使用冷却剂。该合金磨削性能良好。

4J29主要规格：

4J29无缝管、4J29钢板、4J29圆钢、4J29锻件、4J29法兰、4J29圆环、4J29焊管、4J29钢带、4J29直条、4J29丝材及配套焊材、4J29圆饼、4J29扁钢、4J29六角棒、4J29大小头、4J29弯头、4J29三通、4J29加工件、4J29螺栓螺母、4J29紧固件等。

篇幅有限，如需更多更详细介绍，欢迎咨询了解。

精密合金4J29介绍

随着空间对地观测、深空探测对高分辨率探测精度等要求的不断提高，光电系统采用低温环境工作是有效途径，这给系统的集成提出了更高的要求。在低温集成系统的优化设计中，计算机仿真需要精确的材料热物性、机械性能等数据。但随着新材料的研发及应用，实际应用的新型材料在低温区数据缺乏。4J29可伐合金( 又称 Kovar 合金) 具有特殊的膨胀特性，其与硅硼硬玻璃材料在加热及冷却过程中具有相近的膨胀系数和热胀冷缩速率，因此能够实现与玻璃的牢固匹配封接，可用于真空密封，是目前航天红外低温光电系统中的常用材料。同时，4J29 可伐合金在液氮温区以上具有良好的低温组织稳定性，并且具有优异的加工、焊接及电镀性能，是航天低温系统应用中电连接器的常用材料。

Scott 于 20 世纪 30 年代研究出 4J29 可伐合金。4J29 可伐合金的膨胀系数与硅硼硬玻璃较为接近，硅硼硬玻璃能够很好地浸润 4J29 合金表面的氧化膜，这可以保证封装器件的密封性。该合金的出现很快取代了难熔金属钨、钼等，并被广泛用于飞机、航天器上的真空仪表器件的密封结构材料。硬玻璃作为半导体晶体管封装的材料，其大量使用使 4J29 合金被广泛应用于晶体管、集成电路等器件制造业。

4J29化学成分

精密合金4J29热物性能

4J29 可伐合金在低温区与常温区具有不同的热物性，其热物性的改变对系统设计具有一定的影响，这一点已引起了研究人员的重视。本文用“稳态纵向热流法”测试了 4J29 可伐合金在 77—300 K 温区的热导率值，用“稳态法”测试了 4J29 可伐合金在77—300 K 温区的比热容，用弹性模量试验机测试了77—300 K 温区的弹性模量系数，得到了 4J29 可伐合金在液氮至室温区工程需要的热物性参数及机械性能参数。热物性测试表明，4J29 可伐合金的比热容和热导率随温度的降低而降低，77 K 温区测量值均比常温区测量值小3 倍以上。力学弹性模量测试中，弹性模量值随温度的降低变化不大，大小趋势出现随机性。通过利用 TC4 钛合金作标准参考材料对比及误差分析，证明测量误差在可接受范围以内，可以作为工程系统应用设计者的引用参考数据。

4J29超声波钻削工艺优势

（1）超声振动辅助钻削可降低钻削轴向力。超声振动辅助钻削加工相比普通钻削，轴向钻削力平均降低了 35.37N，降幅为 18.45%。

（2）超声振动辅助钻削可提高制孔精度。相比与普通钻削，超声振动辅助钻削使得孔径误差平均减小17.9μm，降幅为 31.5%。

（3）超声振动辅助钻削可提高表面质量。对于轮廓算术平均偏差 Ra，超声振动辅助钻削使其平均降低了0.4862μm，降幅为 28.4%；对于微观不平度十点高度 Rz，超声振动辅助钻削孔壁的微观不平度十点高度 Rz 平均降低了 2.4940μm，降幅为 20.0%。

综上所述，试验发现超声振动钻削 4J29 可伐合金比传统钻削加工更具优势，可获得质量更高的加工孔。

4J29（FeNi29Co17）膨胀合金/Kovar29/K94610
4J29概述
4J29合金又称可伐(Kovar)合金。该合金在20～450℃具有与硅硼硬玻璃相近的线膨胀系数，居里点较高，并有良好的低温组织稳定性。合金的氧化膜致密，能很好地被玻璃浸润。且不与汞作用，适合在含汞放电的仪表中使用。是电真空器件主要密封结构材料。
4J29相近牌号
俄罗斯 美国 英国 日本 法国 德国
29HК Kovar Nilo K KV-1 Dilver P0 Vacon 12
29HК-BИ Rodar KV-2
Techallony Glasseal 29-17 Telcaseal KV-3 Dilver P1 Silvar 48[1]
4J29材料的技术标准
YB/T 5231-1993《铁镍钴玻封合金4J29和4J44技术条件》。
4J29化学成分
C≤0.03% Mn≤0.50% Si≤0.30% P≤0.020% S≤0.020% Cu≤0.20% Cr≤0.20% Mo≤0.20%
Ni=28.5～29.5% Co=16.8～17.8%
Fe=余量
在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍、钴含量偏离表1-2规定范围。铝、镁、锆和钛的含量各不大于0.10%，其总量应不大于0.20%。
4J29热处理制度
标准规定的膨胀系数及低温组织稳定性的性能检验试样，在氢气气氛中加热至900℃±20℃,保温1h，再加热至1100℃±20℃，保温15min，以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出炉。
4J29应用概况与特殊要求
该合金是国际通用的典型的Fe-Ni-Co硬玻璃封接合金。经航空工厂长期使用，性能稳定。主要用于电真空元器件如发射管、振荡管、引燃管、磁控管、晶体管、密封插头、继电器、集成电路的引出线、底盘、外壳、支架等的玻璃封接。在应用中应使选用的玻璃与合金的膨胀系数相匹配。根据使用温度严格检验其低温组织稳定性。在加工过程中应进行适当的热处理，以保证材料具有良好的深冲引伸性能。当使用锻材时应严格检验其气密性。
4J29合金组织结构
合金按1.5规定的热处理制度处理后，再经-78.5℃冷冻，大于等于4h不应出现马氏体组织。但当合金成分不当时，在常温或低温下将发生不同程度的奥氏体(γ)向针状马氏体(α)转变，相变时伴随着体积膨胀效应。合金的膨胀系数相应增高，致使封接件的内应力剧增，甚至造成部分损坏。影响合金低温组织稳定性的主要因素是合金的化学成分。从Fe-Ni-Co三元相图中可以看到，镍是稳定γ相的主要元素，镍含量偏高有利于γ相的稳定。随合金总变形率增加其组织越趋向稳定。合金成分偏析也可能造成局部区域的γ→α相变。此外晶粒粗大也会促进γ→α相变。

金属材料4J29铁镍钴可伐合金，（Fe54％、Ni29％和Co17％），其膨胀系数为4.7×10－6/℃。

也称铁镍钴合金， 符合GBn l01的4J29玻封合金。

一：牌号：4J29铁镍钴合金

二：化学成分：C≤bai0.03%  Mn≤0.50%  Si≤0.30%  P≤0.020% S≤0.020%  Cu≤0.20%  Cr≤0.20%  Mo≤0.20%  Ni=28.5～29.5%  Co=16.8～17.8%  Fe=余量du

三：应用范围应用领域：常年现货库存 圆棒 板材 无缝管 卷带

用于制作与硬玻璃匹配封接的铁镍钴合金带材,棒材,板材,管材。适用于发射管、振荡管、引燃管、晶体管以及管封插头、继电器外壳等电真空器件。
合金在较宽的温度范围(-80~450℃)内膨胀系数与硬玻璃的膨胀系数相近，在电真空工业中，用来与硬玻璃封接制造高气密性元器件，也可以和陶瓷封接。

四：物理性能：合金按1.5规定的热处理制度处理后，再经-78.5℃冷冻，大于等于4h不应出现马氏体组织。但当合金成分不当时，在常温或低温下将发生不同程度的奥氏体(γ)向针状马氏体(α)转变，相变时伴随着体积膨胀效应。

五：概况：合金在较宽的温度范围(-80~450℃)内膨胀系数与硬玻璃的膨胀系数相近，在电真空工业中，用来与硬玻璃封接制造高气密性元器件，也可以和陶瓷封接