材料殷鋼
基本定義
殷鋼，（Invar Steel的音譯），屬于鐵鎳合金的一種，其成分為鎳36%，鐵63.8%，碳0.2%。這種材料最大的特點就是隨溫度的變形極小，適合于制作對溫度變形有嚴(yán)格要求的零件。殷鋼及與殷鋼有相似特性的材料有：殷鋼35Ni-65Fe，32Ni-64Fe-4Co(超殷鋼),37Fe-32Co-11Cr（不銹殷鋼）和非晶合金83Fe-17B等。 1896年殷鋼由瑞士物理學(xué)家夏爾·愛德華·紀(jì)堯姆（C. E. Guillaume）首先發(fā)現(xiàn)。
基本性質(zhì)
因瓦合金屬于鐵基高鎳合金，通常含有32%-36%的鎳，還含有少量的S、P、C等元素，其余為60%左右的Fe，由于鎳為擴(kuò)大奧氏體元素，故高鎳使奧氏體轉(zhuǎn)為馬氏體的相變降至室溫以下，－100～－120℃，因而經(jīng)退火后，因瓦合金在室溫及室溫以下一定溫度范圍內(nèi)，均具有面心晶格結(jié)構(gòu)的奧氏體組織，也是鎳溶于γ-Fe中形成的固溶體，因而因瓦合金具有以下性能。 膨脹系數(shù)小 因瓦合金也叫不脹鋼，其平均膨脹系數(shù)一般為1.5×10-6℃，含鎳在36%是達(dá)到1.8 ×10-8℃，且在室溫－80℃—+100℃時均不發(fā)生變化。 強度、硬度不高 因瓦合金含碳量小于0.05%，硬度和強度不高，抗拉強度在517Mpa左右，屈服強度在276Mpa左右，維氏硬度在160左右，一般可以通過冷變形來提高強 度，在強度提高的同時仍具有良好的塑性。 導(dǎo)熱系數(shù)低 因瓦合金的導(dǎo)熱系數(shù)為0.026～0.032cal/cm·sec·℃ ， 僅為45鋼導(dǎo)熱系數(shù)的1/3-1/4。 塑性、韌性高 因瓦合金的延伸率和斷面收縮率以及沖擊韌性都很高，延伸率 δ= 25-35%，沖擊韌性αK=18-33公斤 · 米/厘米
特性
物理特性 絕大多數(shù)的金屬和合金都是在受熱時體積膨脹，冷卻時體積收縮，但因瓦合金由于它的鐵磁性，在一定的溫度范圍內(nèi)，具有因瓦效應(yīng)的反常熱膨脹，其膨脹系數(shù)極低，有時甚至為零或負(fù)值。 化學(xué)特性 1896年瑞士瑞士科學(xué)家學(xué)家紀(jì)堯姆發(fā)現(xiàn)了一種奇妙的合金，這種合金在磁性溫度即居里點附近熱膨脹系數(shù)顯著減少，出現(xiàn)所謂反常熱膨脹現(xiàn)象（負(fù)反常），從而可以在室溫附近很寬的溫度范圍內(nèi)，獲得很小的甚至接近零的膨脹系數(shù)，這種合金的組成是64%的Fe和36%的Ni，呈面心里方結(jié)構(gòu)，其牌號為4J36，它的中文名字叫殷鋼，英文名字叫因瓦合金（invar），意思是體積不變。這個卓越的合金對科學(xué)進(jìn)步的貢獻(xiàn)如此之大，致使其發(fā)現(xiàn)者（瑞士物理學(xué)家紀(jì)堯姆）為此獲得1920年的諾貝爾物理學(xué)獎，在歷史上他是第一位也是唯一的科學(xué)家因一項冶金學(xué)成果而獲此殊榮。
生產(chǎn)應(yīng)用
工業(yè)應(yīng)用 主要適用于電器元件與硬玻璃、軟玻璃、陶瓷匹配封接的玻封合金，屬于低膨脹合金。其狀態(tài)有硬態(tài)和軟態(tài)兩種． 4J36(Invar 36/K93600/1.3912) 因瓦合金/玻封合金在-60度--80 度 大氣溫度變化內(nèi)有較低的膨脹系數(shù)和良好的可塑性，用于制作在氣溫變化范圍內(nèi)尺寸近于恒定的元件，廣泛用于無線電，精密儀表,儀器和其他行業(yè)， 4J36(Invar 36/K93600/1.3912) 因瓦合金/玻封合金用來制作標(biāo)準(zhǔn)量具，微波諧振腔，雙金屬波動層等。 制造應(yīng)用 因瓦合金在室溫附近的平均熱膨脹系數(shù)低于10-6℃-1，主要用來制造標(biāo)準(zhǔn)尺、測溫計、測距儀、鐘表擺輪、塊規(guī)、微波設(shè)備的諧振腔、重力儀構(gòu)件、熱雙金屬組元材料，光學(xué)儀器零件等。熔融法制造。
