Materialien für Invar 36-Komponenten

Invar 36 ist eine Nickel-Stahl-Legierung mit 36 ​​% Nickel und 64 % Stahl, gekoppelt mit jeweils 0,5 % Kohlenstoff und Mangan, mit metallurgisch vernachlässigbaren Mengen an Schwefel, Phosphor und anderen Elementen. Es hat eine geringe Wärmeausdehnung, was es sehr begehrt für Anwendungen macht, die Dimensionsstabilität für einen breiten Temperaturbereich erfordern.

Im Folgenden beschreiben wir einige der bemerkenswertesten Eigenschaften und Anwendungen für Invar 36-Komponenten und erklären, warum der Kauf von Invar von einem angesehenen Metalllieferanten Ihnen bei der Bearbeitung Zeit und Geld sparen kann.

Einzigartige Eigenschaften von Invar 36

Bevor wir verschiedene Invar 36-Komponenten besprechen, werfen wir einen Blick auf einige seiner einzigartigen Eigenschaften.

Niedriger Wärmekoeffizient

Die Geschwindigkeit, mit der sich Metalle bei einem anschließenden Temperaturanstieg oder -abfall ausdehnen oder zusammenziehen, ist als Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE) bekannt. Invar 36 hat einen sehr niedrigen CTE von etwa 1 ppm/K über einen begrenzten Temperaturbereich von 39,2–96,8 °F, und die Wärmeausdehnungsrate beträgt etwa ein Zehntel der von Kohlenstoffstahl bei Temperaturen bis zu 400 °F. Es hat die niedrigste Wärmeausdehnungsrate aller Metalle. Die folgende Tabelle zeigt den durchschnittlichen CTE von Invar 36 für verschiedene Temperaturen.

Korrosionsbeständigkeit

Invar 36 bietet eine hohe Korrosionsbeständigkeit, da es monatelang in einer oxidativen Umgebung verbleiben kann, ohne Rostflecken zu zeigen. Obwohl seine Oxidationsneigung viel geringer ist als die von gewöhnlichem Stahl, ist es zwingend erforderlich, die Invar 36-Komponente für die höchste Korrosionsbeständigkeit zu fetten.

Hohe Dimensionsstabilität

Der bemerkenswert niedrige CTE von Invar 36 bei Raumtemperatur, gepaart mit einer geringen zeitlichen Änderung, bietet Invar-Komponenten eine überlegene Dimensionsstabilität. Daher wird Invar 36 in großem Umfang für die Konstruktion feinmechanischer Systeme in verschiedenen Branchen verwendet.

Beliebte Anwendungen von Invar 36

Invar 36 wird von Ingenieuren für seinen phänomenalen CTE und seine Dimensionsstabilität geschätzt. Somit findet die Legierung ein breites Anwendungsspektrum, das von Uhrenteilen bis hin zu Satelliten reicht. Wir werden jedoch einige der bemerkenswerteren Anwendungen der Invar 36-Legierung weiter unten besprechen.

Bänder

Invar 36 wird häufig zum Bau von Bändern verwendet, da Invar-Bänder im Vergleich zu Stahlbändern schnell eine Basislinie mit höherer Genauigkeit messen können. Aufgrund der geringen Wärmeausdehnung und der hohen Korrosionsbeständigkeit von Invar kann es im Freien ohne Oxidation standhalten. Daher eignen sich Invar 36-Bänder gut für Teile von Geräten, die unter wechselnden klimatischen Bedingungen eine konstante Abmessung erzeugen müssen.

Kesselrohre

Invar 36-Rohre sind als Kesselrohre nützlich, die eine hohe Dimensionsstabilität und geringe Wärmeausdehnung erfordern. Invar 36-Rohre weisen eine geringe Wärmeausdehnung bis zu 200 °C auf und behalten ihre Festigkeit auch bei kryogenen Temperaturen. Die Rohre sind in verschiedenen Größen und Formen für verschiedene Branchen wie Lebensmittel, Öl, Gas und Pharmazie erhältlich.

Pendeluhren

Die Periode eines Uhrenpendels hängt von der Länge des Pendelstabs ab, die mit der Temperatur variieren kann. Jede Temperaturänderung kann die tatsächlichen Anzeigen der Uhr manipulieren – zum Beispiel führt eine Temperaturerhöhung dazu, dass sich der Stab ausdehnt und das Pendel länger wird. Dadurch verliert die Uhr Zeit und wird dadurch ungenau. Aufgrund seiner geringen Wärmeausdehnung wird Invar 36 häufig zur Herstellung von Pendeluhren verwendet, um die Zeitgenauigkeit aufrechtzuerhalten.

Bimetallstreifen

Bimetallstreifen werden in Thermometern verwendet, um eine Temperaturänderung in eine mechanische Verschiebung umzuwandeln. Sie werden auch zum Bau von Präzisionsinstrumenten verwendet. Der Bimetallstreifen besteht aus Gelbmessing und Invar. Da Messing dazu neigt, sich stärker zu krümmen als Invar, wenn es über die Raumtemperatur hinaus erhitzt wird, eignet sich eine Kombination aus beiden perfekt zur Messung von hohen und niedrigen Temperaturen.

Bearbeitungsherausforderungen mit Komponenten aus Invar 36

Die maschinelle Bearbeitung von Invar 36-Komponenten kann selbst für erfahrene Maschinisten ein herausfordernder Prozess sein. Invar 36 mag Stahl sehr ähnlich erscheinen, aber es ist im geglühten Zustand sehr weich und duktil, wodurch es schwer zu bearbeiten ist. Bei der maschinellen Bearbeitung entstehen gummiartige Chips, die um das Werkzeug herum haften bleiben. Außerdem neigt Invar 36 zur Kaltverfestigung. Allerdings wird die Oberfläche vor dem Werkzeug plastisch verformt und lässt sich mit jedem Durchgang schwerer durchschneiden, was zu einer schlechten Oberflächengüte und gebrochenen Werkzeugen führt.

Die Bearbeitung von Invar 36 erfordert das entsprechende Fachwissen und die richtigen Werkzeuge, wie z. B. Spanbrecher, um Herausforderungen mit Leichtigkeit zu meistern. Die Verwendung eines Spanbrechers kann dazu beitragen, eine zu starke Ansammlung von gummiartigen Spänen um das Werkzeug herum zu vermeiden. Die Verwendung anderer scharfer Werkzeuge mit mehr Zähnen hilft ebenfalls.

Die Bearbeitungseinstellungen können sich je nach Art der für den Auftrag ausgewählten Werkzeuge ändern. Beispielsweise ist ein starrer Aufbau unerlässlich, um Rattern zu minimieren und Kaltverfestigung bei der Verwendung von Hartmetallwerkzeugen zu vermeiden. Beim Arbeiten mit spiralförmigen Werkzeugen sind jedoch keine derartigen Anordnungen erforderlich. Nach der maschinellen Bearbeitung müssen Invar-Produkte geglüht werden, um vorhandene interne Spannungen abzubauen und die Dimensionsstabilität zu gewährleisten.

In Anbetracht der Anzahl einzigartiger Anforderungen für die Bearbeitung von Invar 36-Komponenten kann die Umwandlung von Invar in verwendbare Teile ein kostspieliger Prozess für kleinere Maschinenwerkstätten und Hersteller mit knappem Budget sein.

Kaufen Sie maschinenfertiges Invar 36 zu einem günstigen Preis

Seit mehr als zwei Jahrzehnten arbeitet Industrial Metal Service mit Verarbeitern, Schweißern und Maschinisten aus der San Francisco Bay Area und darüber hinaus zusammen, um präzisionsgeschnittenes Invar-Material zu einem vernünftigen Preis zu liefern, um einzigartige Projektanforderungen zu erfüllen.

Wir liefern neue Metalle, die direkt von US-Werken bezogen werden. Für kleinere Maschinenwerkstätten mit knappem Budget können wir jedoch auch verifizierte Metallreste liefern, die von größeren Herstellern bezogen werden, die den Schrott nicht mehr benötigen. Neben Invar 36 liefern wir auch andere beliebte Metalle wie Stahl, Aluminium, Titan und Kupfer.