Invar 36 عبارة عن سبيكة فريدة من نوعها من النيكل والحديد تشتهر بمعامل تمدد حراري منخفض للغاية (CTE)، وتظل ثابتة الأبعاد عبر نطاق واسع من درجات الحرارة. تم تصميم هذه المادة المتخصصة، والمعروفة أيضًا باسم FeNi36 أو Nilo 36، خصيصًا للحفاظ على شكلها وحجمها عند تعرضها لتقلبات درجات الحرارة، مما يجعلها لا غنى عنها في التطبيقات التي تكون فيها الدقة والثبات أمرًا بالغ الأهمية. يعد فهم نوع مادة Invar 36 وخصائصها الفريدة وكيفية تحديد مورد موثوق به أمرًا ضروريًا للصناعات التي تتراوح من صناعة الطيران والبصريات إلى صناعة أجهزة التبريد والأجهزة الدقيقة. تقدم هذه المقالة نظرة عامة شاملة على خصائص مادة Invar 36 وإرشادات حول اختيار مورد مؤهل.
إنفار 36 عبارة عن سبيكة من النيكل والحديد تحتوي على حوالي 361 تيرابايت 3 تيرابايت من النيكل و641 تيرابايت 3 تيرابايت من الحديد، مع كميات ضئيلة من عناصر أخرى. وتتمثل الخاصية المميزة لها في معامل تمدد حراري منخفض للغاية، يبلغ عادةً حوالي 1.2 × 10- درجة مئوية (0.7 × 10- درجة مئوية/فهرنهايت) في نطاق درجة حرارة يتراوح بين -20 درجة مئوية و100 درجة مئوية (-4 درجة فهرنهايت إلى 212 درجة فهرنهايت). هذه الخاصية الفريدة من نوعها، التي اكتشفها الفيزيائي السويسري تشارلز إدوارد غيوم (الذي حصل فيما بعد على جائزة نوبل في الفيزياء) في عام 1896، تجعل Invar 36 يتصرف تقريبًا مثل “الزجاج الصلب” من حيث الثبات الحراري. يلخص الجدول أدناه الخصائص الأساسية لمادة Invar 36.
| الخاصية/الخاصية | الوصف | الأهمية |
|---|---|---|
| تصنيف المواد | سبائك التمدد المتحكم فيها بالنيكل والحديد | سبيكة متخصصة مصممة لثبات الأبعاد |
| تسمية نظام الأمم المتحدة | K93600 / K93601 | التعريف القياسي لمواصفات المواد |
| تسمية DIN / EN | 1.3912 / 1.3981 | التسميات القياسية الأوروبية |
| مواصفات ASTM | أستم B753, B388, F1684، B388، F1684 | المعايير التي تغطي القضبان والصفائح والأشكال الشريطية |
| عناصر السبائك الأولية | نيكل (35-37%)، حديد (ميزان) | يتحكم محتوى النيكل في سلوك التمدد الحراري |
| الخصائص الرئيسية | معامل التمدد الحراري المنخفض (CTE) | الحد الأدنى من التغير في الأبعاد مع درجة الحرارة |
| التطبيقات النموذجية | الأدوات الدقيقة، ومكونات الطيران، والمكونات الفضائية، والمبردات، والحوامل البصرية | عندما يكون ثبات الأبعاد أمرًا بالغ الأهمية |
وترتبط خصائص التمدد الحراري الفريدة من نوعها ل Invar 36 ارتباطاً مباشراً بتركيبته الكيميائية الدقيقة. يجب التحكم في محتوى النيكل بعناية ضمن نطاق ضيق لتحقيق سلوك التمدد المنخفض المميز. يقدم الجدول أدناه نطاقات التركيب الكيميائي المفصلة ل Invar 36.
| العنصر | النسبة المئوية للتركيبة (%) | الوظيفة الأساسية في السبيكة |
|---|---|---|
| النيكل (ني) | 35.0 - 37.0 | العنصر الحرج الذي يتحكم في التمدد الحراري؛ حيث يخلق محتوى النيكل المحدد تأثير الإنفار (تمدد شبه صفري في درجات الحرارة المحيطة) |
| الحديد (Fe) | الرصيد (حوالي 63-65%) | عنصر أساسي يوفر السلامة الهيكلية والخصائص المغناطيسية |
| الكربون (C) | ≤ 0.05 | يتم التحكم فيها للحفاظ على ثبات الأبعاد وقابلية التصنيع |
| المنجنيز (Mn) | 0.20 - 0.60 | يساعد في قابلية التشغيل الساخن وإزالة الأكسدة أثناء الصهر |
| السيليكون (Si) | ≤ 0.35 | يحسن مقاومة الأكسدة ويعمل كمزيل للأكسدة |
| الفوسفور (P) | ≤ 0.020 | التحكم في الشوائب للحفاظ على الليونة |
| الكبريت (S) | ≤ 0.020 | تقليل الشوائب إلى الحد الأدنى للحفاظ على قابلية التشغيل الساخن |
| الكروم (Cr) | ≤ 0.25 | التحكم في الشوائب؛ يمكن أن تؤثر المستويات الأعلى على خصائص التمدد |
| الكوبالت (Co) | ≤ 0.50 | التحكم في الشوائب؛ يمكن أن تؤثر على الخواص المغناطيسية والتمدد |
ينتج عن التركيب الفريد لمادة Invar 36 مجموعة مميزة من الخواص الفيزيائية والميكانيكية التي تجعلها مناسبة للتطبيقات الدقيقة. ويعد فهم هذه الخصائص أمرًا ضروريًا لاختيار المواد المناسبة.
| الممتلكات | القيمة النموذجية | المعيار ذو الصلة | الأهمية |
|---|---|---|---|
| معامل التمدد الحراري (CTE) | 1.2 × 10 ⁶ / درجة مئوية (0.7 × 10 ⁶ / درجة فهرنهايت) من -20 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية | ASTM E228 | تمدد منخفض للغاية؛ حوالي 1/10 من الفولاذ الكربوني |
| الكثافة | 8.05 جم/سم مكعب (0.291 رطل/بوصة مكعبة) | — | كثافة معتدلة بالنسبة لسبائك النيكل والحديد |
| نقطة الانصهار | 1430 درجة مئوية (2606 درجة فهرنهايت) | — | درجة انصهار عالية مناسبة لطرق المعالجة المختلفة |
| قوة الشد (ملدنة) | 70 - 85 كسي (480 - 585 ميجا باسكال) | ASTM A370 | قوة جيدة للمكونات الدقيقة |
| قوة الخضوع (صلب، 0.2% إزاحة 0.2%) | 35 - 45 كسي (240 - 310 ميجا باسكال) | ASTM A370 | كافية لمعظم التطبيقات الهيكلية |
| الاستطالة (صلب) | 30 - 45% | ASTM A370 | ليونة ممتازة للتشكيل والتصنيع |
| الصلابة (صلب) | 65 - 80 HRB 65 - 80 HRB | ASTM E18 | قابلية جيدة للتشغيل الآلي في حالة التلدين |
| معامل المرونة | 21,000 كسي (145 جيجا باسكال) | — | مشابه للفولاذ القياسي، صلابة جيدة |
| الخصائص المغناطيسية | مغناطيسية حديدية (درجة حرارة كوري حوالي 280 درجة مئوية) | — | مغناطيسية أقل من نقطة كوري؛ يمكن أن تكون ميزة أو عيبًا حسب التطبيق |
| المقاوماتية الكهربائية | 82 ميكرومتر مكعب عند درجة حرارة 20 درجة مئوية | — | أعلى من الحديد النقي أو النيكل النقي |
يقدم مورد مؤهل مثل شركة شنغهاي NC للمواد المعدنية المحدودة Invar 36 في أشكال منتجات مختلفة لتلبية متطلبات التطبيقات المتنوعة. يوضح الجدول أدناه التوافر النموذجي عبر فئات المنتجات المختلفة.
| نموذج المنتج | نطاق الحجم | عملية التصنيع | حالة السطح | مؤشر السعر المرجعي (دولار/كيلوغرام) |
|---|---|---|---|---|
| قضبان مستديرة | قطر 3 مم - 300 مم | المدرفلة على الساخن، والمسحوبة على البارد، والمطروقة | أسود، ساطع، أرضي | $15 - $35 |
| قضبان أرضية دقيقة | قطر 3 مم - 200 مم | الطحن بدون مركزية | مطحون، مصقول (تفاوتات ضيقة) | $20 - $45 |
| قضبان/شرائط مسطحة | السماكة: 0.5 مم - 50 مم العرض: 5 مم - 300 مم |
المدرفلة على الساخن، المدرفلة على البارد | ملفوفة، مصقولة | $16 - $38 |
| الصفائح/الألواح | السماكة: 0.5 مم - 100 مم | المدرفلة على الساخن، المدرفلة على البارد | ملفوفة، مصقولة | $15 - $36 |
| سلك / قضيب | قطر 0.1 مم - 8 مم | السحب على البارد | ساطع، ملدن | $20 - $50 |
| قضبان البليت/مخزون الحدادة | 100 مم - 400 مم | مزورة | مطروقة كما هي، مشكّلة تشكيلًا خشنًا | $12 - $28 |
إن خصائص التمدد المنخفضة الفريدة من نوعها ل Invar 36 تجعلها ضرورية في التطبيقات التي يكون فيها ثبات الأبعاد عبر التغيرات في درجات الحرارة أمرًا بالغ الأهمية. يوضح الجدول أدناه تفاصيل التطبيقات الرئيسية في مختلف الصناعات.
| الصناعة | التطبيقات الشائعة | سبب استخدام Invar 36 |
|---|---|---|
| الطيران والفضاء | قوالب الأدوات المركبة، ومكونات الأقمار الصناعية، وأنظمة التوجيه الدقيقة، ومكونات خزانات الوقود | يحافظ على دقة الأبعاد أثناء دورات المعالجة المركبة وفي درجات الحرارة القصوى؛ ويضمن السلامة الهيكلية في التطبيقات الفضائية |
| البصريات والأدوات الدقيقة | حوامل التلسكوبات، والمناضد البصرية، ومبيتات الليزر، ومكونات مقياس التداخل، ومعدات القياس | يوفر تثبيتًا ثابتًا للمكونات البصرية؛ ويمنع اختلال المحاذاة بسبب تغيرات درجة الحرارة؛ وهو أمر ضروري للقياسات عالية الدقة |
| المبردات | صهاريج تخزين الغاز الطبيعي المسال، وأنظمة الأنابيب المبردة، ودعامات الموصلات الفائقة، ومعدات الأبحاث ذات درجات الحرارة المنخفضة | يحافظ على ثبات الأبعاد من درجات الحرارة المحيطة إلى درجات الحرارة المبردة؛ يقلل من الإجهادات الحرارية في التطبيقات ذات درجات الحرارة المنخفضة |
| الإلكترونيات وأشباه الموصلات | معدات تصنيع أشباه الموصلات، والأغلفة الإلكترونية الدقيقة، وأجهزة تعويض درجة الحرارة | يوفر الاستقرار الحراري للمكونات الإلكترونية الحساسة؛ ويحافظ على التفاوتات الحرجة أثناء عمليات التصنيع |
| السيارات | أجهزة الاستشعار الدقيقة، ومكونات حقن الوقود، والأدوات المركبة لأجزاء ألياف الكربون | يضمن الأداء المتسق عبر نطاق درجات حرارة التشغيل، ويدعم تصنيع المركبات خفيفة الوزن |
| البحث العلمي | أدوات البحث، وأجهزة التبريد، وأجهزة القياس الدقيقة، ومعدات المختبرات | يوفر نتائج موثوقة وقابلة للتكرار في التجارب الحساسة لدرجات الحرارة؛ يقلل من أخطاء القياس |
| النفط والغاز | معدات نقل الغاز الطبيعي المسال، وأجهزة المنصات البحرية، ومكونات خطوط الأنابيب | يحافظ على ثبات الأبعاد في البيئات شديدة البرودة؛ ويضمن التشغيل الموثوق به في تطبيقات الغاز الطبيعي المسال |
| الأدوات الصناعية | رقصات الفحص، وكتل القياس، والتركيبات الدقيقة، ومكونات CMM | يوفر أسطحًا مرجعية مستقرة لمراقبة الجودة؛ يحافظ على دقة المعايرة مع تغيرات درجة الحرارة |
يعد اختيار المورد المناسب لمادة Invar 36 أمرًا بالغ الأهمية نظرًا لحساسية المادة للتركيب والمعالجة. يضمن المورد المتخصص خصائص التمدد الحراري الثابتة والجودة الموثوقة.
| سمة المورد | الوصف | الفائدة التي تعود على العميل |
|---|---|---|
| مجموعة منتجات شاملة | مجموعة كاملة من الأشكال: القضبان والصفائح والألواح والأسلاك والأحجام المخصصة | الشراء من مكان واحد؛ تقليل تعقيدات إدارة البائعين |
| جودة معتمدة | شهادة ISO 9001؛ ضوابط عملية صارمة | خصائص المواد المتسقة؛ وثائق الجودة التي يمكن تتبعها |
| اختبار التمدد الحراري | قدرات اختبار CTE الداخلية وفقًا لمعيار ASTM E228 | التحقق من خصائص التمدد المنخفض؛ الثقة في أداء المواد |
| الخبرة الفنية | الدعم الهندسي للمعادن والتطبيقات الهندسية | المساعدة في اختيار المواد ومعالجتها وتصنيعها |
| الخدمات اللوجستية العالمية | خبرة في الشحن الدولي ووثائق التصدير | تسليم موثوق إلى أي وجهة؛ الامتثال الجمركي |
| المعالجة المخصصة | القطع الدقيق، والطحن، والمعالجة الحرارية، والتشطيب السطحي | المواد الجاهزة للاستخدام؛ تقليل التصنيع الداخلي |
| التسعير التنافسي | العلاقات المباشرة بين المطاحن؛ القوة الشرائية الحجم | حلول فعالة من حيث التكلفة دون المساس بالجودة |
تعد شركة شنغهاي NC Metal Materials Co. Ltd. موردًا رائدًا لمادة Invar 36 وغيرها من السبائك الدقيقة الأخرى، حيث تقدم قدرات شاملة لخدمة الصناعات التي تتطلب ثبات الأبعاد والدقة. وبفضل المخزون الهائل وخدمات المعالجة ذات القيمة المضافة، فإنها توفر للعملاء إمكانية الوصول الموثوق إلى مواد Invar 36 المعتمدة.
| القدرة | الوصف | الخيارات المتاحة |
|---|---|---|
| المخزون المتوفر في المخزون | مخزون شامل من قضبان وصفائح وألواح وألواح وأسلاك Invar 36 | قضبان دائرية: 3 مم - 300 مم؛ صفائح: 0.5 مم - 50 مم؛ الأحجام المخصصة متوفرة |
| معالجة القيمة المضافة | قدرات داخلية لتقليل أعمال التصنيع الخاصة بالعملاء | القطع الدقيق، والطحن بدون مركز، وتلميع السطح، والمعالجة الحرارية |
| ضمان الجودة | إمكانية التتبع الكامل وإصدار الشهادات لجميع المواد | تقارير اختبار المطحنة، واختبار CTE، وفحص الطرف الثالث عند الطلب |
| الدعم الفني | إرشادات الخبراء بشأن اختيار المواد والتطبيق | المساعدة في اختيار المواد، وتوصيات التصنيع، واستكشاف الأخطاء وإصلاحها |
| الشحن العالمي | خيارات لوجستية مرنة للعملاء الدوليين | البريد السريع، الشحن الجوي، الشحن الجوي، الشحن البحري (LCL / FCL) |
ما نوع مادة Invar 36؟
Invar 36 عبارة عن سبيكة من النيكل والحديد يتم التحكم في تمددها وتحتوي على حوالي 36% نيكل و64% حديد. تم تصميمه خصيصًا ليكون له معامل تمدد حراري منخفض للغاية (CTE)، عادةً حوالي 1.2 × 10-⁶ / درجة مئوية في نطاق درجة حرارة من -20 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية. هذه الخاصية الفريدة تجعله مثاليًا للتطبيقات الدقيقة التي يكون فيها ثبات الأبعاد عبر التغيرات في درجات الحرارة أمرًا بالغ الأهمية، كما هو الحال في الأدوات المركبة في مجال الطيران، والحوامل البصرية، والمعدات المبردة، والأجهزة الدقيقة.
فيمَ يُستخدم Invar 36؟
يُستخدم Invar 36 في التطبيقات التي تتطلب ثباتاً استثنائياً في الأبعاد عبر التغيرات في درجات الحرارة. تشمل الاستخدامات الشائعة قوالب الأدوات المركبة في صناعة الطيران (حيث يحافظ على الأبعاد الدقيقة أثناء دورات المعالجة)، وحوامل التلسكوب والأجهزة البصرية (منع الاختلال)، ومعدات تخزين ونقل الغاز الطبيعي المسال (الحفاظ على السلامة في درجات الحرارة المبردة)، ومعدات تصنيع أشباه الموصلات، وأجهزة القياس الدقيقة، ومكونات تعويض درجة الحرارة في الإلكترونيات. كما أنه يستخدم على نطاق واسع في معدات البحث العلمي حيث قد يتسبب التمدد الحراري في حدوث أخطاء في القياس.
أين يمكنني العثور على مورد Invar 36 موثوق به؟
تُعد شركة شنغهاي NC Metal Materials Co. Ltd. موردًا موثوقًا ل Invar 36، حيث تقدم مجموعة شاملة من أشكال المنتجات بما في ذلك القضبان المستديرة والقضبان الأرضية الدقيقة والصفائح والألواح والأسلاك. وبفضل المخزون الكبير في المخزون، وخدمات المعالجة ذات القيمة المضافة، ووثائق الجودة الكاملة بما في ذلك اختبار التمدد الحراري، فإنها تخدم العملاء في مجالات الفضاء والبصريات والبصريات والتبريد والصناعات الهندسية الدقيقة. وتضمن قدرات الشحن العالمية التي تتمتع بها الشركة تسليمًا موثوقًا للعملاء في جميع أنحاء العالم.
المزيد من هذه الفئة
يتراوح سعر الكيلوغرام الواحد من القضبان الدائرية المصنوعة من سبيكة «إنكونيل 617» عادةً بين 45 و90 دولارًا أمريكيًّا للكيلوغرام الواحد بالنسبة للأحجام القياسية المتوفرة في المخزون الصناعي. أما القضبان الكبيرة المطروقة، والقضبان الصغيرة المسبقة...
يعتمد أحدث سعر للكيلوغرام الواحد من قضبان سبيكة «إنكونيل 625» على تكاليف المواد الخام مثل النيكل والموليبدينوم والنيوبيوم والكروم، بالإضافة إلى قطر القضيب وطريقة التصنيع...
يعتمد سعر قضبان سبيكة إنكونيل X-750 على تكلفة مادة النيكل الخام، وقطر القضيب، وحالة المنتج، والمعالجة الحرارية، والمواصفات، وتشطيب السطح، والأبعاد...
عادةً ما يكون سعر الكيلوغرام الواحد من قضبان سبيكة إنكونيل 602CA أعلى من سعر قضبان إنكونيل 600 وإنكونيل 601 الشائعة، وذلك لأن سبيكة 602CA هي سبيكة عالية الجودة مخصصة للاستخدام في درجات الحرارة العالية...
English English 
Korean
Arabic
Spanish
German
Portuguese
French
Russian
Italian
Vietnamese
