El coeficiente de dilatación térmica del Invar 36 es muy bajo en comparación con la mayoría de los metales técnicos. A temperatura ambiente, el Invar 36 suele tener un coeficiente medio de dilatación térmica de entre 1,2 y 1,6 ppm/°C, dependiendo del estado del material, el intervalo de temperaturas, el tratamiento térmico y el método de ensayo. Esta expansión térmica extremadamente baja es la razón principal por la que el Invar 36, también conocido como UNS K93600, W.Nr. 1.3912, FeNi36 y Ni36, se utiliza ampliamente para herramientas de precisión, moldes compuestos aeroespaciales, varillas de medición, marcos ópticos, instrumentos científicos, equipos criogénicos y componentes que requieren dimensiones estables durante los cambios de temperatura. Sin embargo, el Invar 36 no tiene el mismo coeficiente de dilatación a todas las temperaturas. Su dilatación térmica sigue siendo muy baja cerca de la temperatura ambiente y en muchas aplicaciones criogénicas a temperaturas moderadas, pero el coeficiente de dilatación aumenta a medida que sube la temperatura, especialmente por encima del rango normal de baja dilatación.
Invar 36 es una aleación de níquel-hierro de expansión controlada diseñada para aplicaciones en las que debe minimizarse el cambio dimensional. Su propiedad más importante no es la alta resistencia, la alta dureza o la fuerte resistencia a la corrosión. Su principal ventaja es una dilatación térmica extremadamente baja. Cuando cambia la temperatura, los metales ordinarios se dilatan o contraen. Invar 36 se dilata mucho menos, por lo que la pieza acabada puede mantener unas dimensiones más estables.
Esta propiedad es especialmente valiosa en ingeniería de precisión. Una varilla de medición larga, un molde compuesto, un marco óptico o un soporte de instrumentos científicos pueden perder precisión si el material se dilata demasiado durante la variación de temperatura. Invar 36 ayuda a reducir este problema al ofrecer un coeficiente de dilatación térmica muy inferior al del acero al carbono, el acero inoxidable, la aleación de aluminio, la aleación de cobre y muchas aleaciones de níquel comunes.
| Artículo | Información sobre la dilatación térmica de Invar 36 |
|---|---|
| Tipo de material | Aleación de níquel-hierro de expansión controlada |
| Nombres de los principales grados | Invar 36, Aleación 36, FeNi36, Ni36 |
| Número UNS | UNS K93600 |
| W.Nr. | 1.3912 |
| Característica principal de la composición | Acerca del níquel 36%, hierro de equilibrio |
| Propiedad principal | Coeficiente de dilatación térmica muy bajo |
| Referencia típica de CET a temperatura ambiente | Aproximadamente de 1,2 a 1,6 ppm/°C, según la condición y el rango de temperatura |
La respuesta directa es: el coeficiente de dilatación térmica de Invar 36 suele estar en torno a 1,2 a 1,6 × 10-⁶ /°C cerca de la temperatura ambiente, a menudo escrito como 1,2 a 1,6 ppm/°C o 1,2 a 1,6 µm/m-°C. Este valor puede variar en función del intervalo de temperatura de ensayo, las condiciones de tratamiento térmico, el trabajo en frío, la composición química y la forma del producto.
Para uso práctico en ingeniería, los compradores no deben tratar un número CTE como universal para cada barra, placa o pieza mecanizada de Invar 36. Un coeficiente medido de 20°C a 100°C puede ser diferente de un coeficiente medido de 20°C a 200°C o de temperatura criogénica a temperatura ambiente. Por lo tanto, la forma correcta de especificar el coeficiente de dilatación térmica de Invar 36 es definir el rango de temperatura, la condición del material y si se requiere un informe de ensayo CTE.
| Temperatura | Referencia típica de CET medio | Significado práctico |
|---|---|---|
| Temperatura ambiente cercana a 100°C | Aproximadamente 1,2 - 1,6 ppm/°C | Excelente estabilidad dimensional para piezas de precisión |
| Temperatura ambiente a 200°C | Sigue siendo bajo, pero superior al rango de 100°C | Adecuado para muchas herramientas de precisión, pero debe calcularse la expansión |
| De criogénico a temperatura ambiente | Comportamiento de baja expansión | Útil para GNL, soportes criogénicos y equipos científicos |
| Por encima de unos 200°C | El índice de expansión aumenta de forma más notable | Antes de seleccionar el material, deben comprobarse los datos detallados del CET. |
Invar 36 se identifica comúnmente como UNS K93600 y W.Nr. 1.3912. Estas designaciones son importantes porque las aleaciones de expansión controlada pueden confundirse fácilmente. Invar 36, Kovar, Super Invar, Aleación 42 y otras aleaciones de Fe-Ni o Fe-Ni-Co pueden parecer similares en forma de barra o placa, pero su coeficiente de expansión térmica y rango de aplicación son diferentes.
Al comprar barras redondas, barras planas, placas o material mecanizado de precisión de Invar 36, el certificado del material debe mostrar claramente el nombre y la designación correctos del grado. Para los compradores internacionales, el UNS K93600 es especialmente útil porque proporciona una identidad clara del material entre distintos proveedores y países.
| Designación | Significado | Nota de compra |
|---|---|---|
| Invar 36 | Nombre comercial común | Muy utilizado en dibujos técnicos y documentos de compra |
| Aleación 36 | Nombre genérico de la aleación | A menudo utilizado por proveedores y accionistas |
| UNS K93600 | Designación unificada de materiales | Útil para la confirmación internacional de material |
| W.Nr. 1.3912 | Número Werkstoff europeo | Común en los dibujos y certificados europeos |
| FeNi36 / Ni36 | Designación de la aleación hierro-níquel | Indica sobre el contenido de níquel 36% |
Si un proyecto requiere un rendimiento de expansión térmica Invar 36, no debe sustituirse por otra aleación de baja expansión sin la aprobación del ingeniero. Kovar puede ser mejor para el sellado vidrio-metal, mientras que Super Invar puede proporcionar una menor expansión cerca de la temperatura ambiente, pero tiene un rango de temperatura práctica más estrecho. La identificación correcta del material es el primer paso antes de comprobar el coeficiente de dilatación térmica.
Invar 36 tiene un coeficiente de dilatación térmica extremadamente bajo debido a su composición especial de hierro-níquel. La aleación contiene aproximadamente 36% de níquel y el resto de hierro. Con este nivel de composición, el material muestra el conocido efecto Invar, en el que la expansión térmica normal se ve fuertemente reducida por el comportamiento magnético y atómico del sistema de aleación Fe-Ni.
La mayoría de los metales se dilatan al aumentar la temperatura porque los átomos vibran con más fuerza y aumenta la separación de la red. El invar 36 se comporta de forma diferente en un intervalo de temperaturas útil. Su comportamiento magnético interno compensa parte de la dilatación térmica normal, lo que da lugar a un cambio dimensional inusualmente bajo.
El contenido de níquel es crítico. Si el contenido de níquel difiere significativamente del rango requerido, el efecto Invar puede debilitarse. Por eso es esencial controlar la composición química. Invar 36 no es simplemente “hierro más níquel”. Debe tener el equilibrio correcto entre níquel y hierro para lograr el comportamiento de baja dilatación térmica esperado.
El coeficiente de dilatación térmica también puede verse influido por los elementos residuales, el trabajo en frío, el recocido, el alivio de tensiones y el historial térmico. Para aplicaciones de precisión, los compradores no sólo deben comprobar el nombre del grado, sino también verificar la composición química, la condición del tratamiento térmico y los datos de la prueba CTE si es necesario.
| Factor | Efecto sobre la dilatación térmica |
|---|---|
| 36% Contenido de níquel | Crea el comportamiento básico de baja expansión de Invar |
| Equilibrio del hierro | Forma la matriz de expansión controlada Fe-Ni |
| Elementos residuales | Puede influir en el comportamiento de consistencia y expansión |
| Trabajo en frío | Puede modificar la tensión interna e influir ligeramente en el comportamiento de la expansión |
| Recocido / Envejecimiento | Puede mejorar la estabilidad de la expansión en determinados rangos de temperatura |
A temperatura ambiente y a temperaturas cercanas a la ambiente, el Invar 36 muestra su rendimiento de baja expansión más útil. Un rango de referencia común es de aproximadamente 1,2 a 1,6 ppm/°C desde temperatura ambiente hasta alrededor de 100°C, aunque los valores reales pueden variar según la especificación y el estado del material.
Este bajo CET a temperatura ambiente hace que Invar 36 sea adecuado para herramientas de medición, marcos ópticos, instrumentos de laboratorio, barras de precisión, equipos de calibración y componentes utilizados en talleres o laboratorios donde la temperatura puede cambiar pero la precisión dimensional debe permanecer estable.
| Valor CTE | Unidad equivalente | Significado |
|---|---|---|
| 1.2 × 10-⁶ /°C | 1,2 ppm/°C | Muy baja expansión para aplicaciones de precisión |
| 1.6 × 10-⁶ /°C | 1,6 µm/m-°C | Sigue siendo extremadamente bajo en comparación con el acero y el aluminio |
| 10 - 17 × 10-⁶ /°C | Gama común para muchos aceros y aceros inoxidables | Expansión mucho mayor que Invar 36 |
Si una barra de Invar 36 de 1 metro de longitud tiene un CET de 1,5 µm/m-°C, un cambio de temperatura de 10°C produce un cambio de longitud de 15 µm aproximadamente. Una barra de acero al carbono puede dilatarse muchas veces más en las mismas condiciones. Por eso Invar 36 es útil para bastidores de precisión y piezas de medición.
El coeficiente de dilatación térmica de Invar 36 cambia con la temperatura. Permanece muy bajo en el intervalo normal de baja expansión, pero aumenta a medida que sube la temperatura. Para el diseño de ingeniería, debe especificarse el intervalo de temperatura. Un valor de CET de 20°C a 100°C no es el mismo que un valor de CET de 20°C a 300°C.
| Temperatura | Comportamiento medio típico del CTE | Nota de aplicación |
|---|---|---|
| -200°C a temperatura ambiente | Comportamiento de baja expansión | Útil para equipos criogénicos y de GNL |
| -100°C a temperatura ambiente | Muy baja expansión | Adecuado para instrumentos científicos y piezas de precisión de servicio en frío |
| 20°C a 100°C | Aproximadamente 1,2 - 1,6 ppm/°C en muchas referencias | Excelente para aplicaciones de precisión a temperatura ambiente |
| 20°C a 200°C | Bajo pero en aumento | La dilatación debe calcularse para tolerancias estrechas |
| 20°C a 300°C | La expansión aumenta claramente | Compruebe si Invar 36 sigue cumpliendo la precisión de diseño |
| Por encima de 300°C | ETC muy superior al de temperatura ambiente | Pueden ser necesarias otras aleaciones o un análisis térmico detallado |
Si un comprador dice sólo “Invar 36 de bajo CET”, el proveedor puede proporcionar datos estándar del material. Pero si la aplicación es utillaje aeroespacial, posicionamiento óptico, ensamblaje criogénico o equipos de metrología, el rango exacto de CET puede ser importante. Una especificación clara debe indicar el intervalo de temperatura, como de 20°C a 100°C o de 20°C a 200°C.
El coeficiente de dilatación térmica se escribe a menudo en diferentes unidades. Para Invar 36, los compradores pueden ver ppm/°C, µm/m-°C, ×10-⁶/°C, o ×10-⁶/K. Estas unidades están estrechamente relacionadas y suelen ser numéricamente equivalentes a efectos prácticos de ingeniería.
| Unidad | Significado | Ejemplo |
|---|---|---|
| ppm/°C | Partes por millón por grado Celsius | 1,5 ppm/°C significa 1,5 partes por millón de cambio de longitud por °C |
| µm/m-°C | Micrómetros por metro por grado Celsius | 1,5 µm/m-°C significa que 1 metro cambia 1,5 µm por °C |
| ×10-⁶/°C | Notación científica del coeficiente de dilatación | 1,5 × 10-⁶/°C es igual a 1,5 ppm/°C |
| ×10-⁶/K | Por cambio de temperatura Kelvin | Para los intervalos de temperatura, 1 cambio de K equivale a 1 cambio de °C |
Para las tablas prácticas de materiales, 1 ppm/°C equivale a 1 µm/m-°C y equivale a 1 × 10-⁶/°C. Por lo tanto, si una hoja de datos de Invar 36 indica 1,5 × 10-⁶/°C, los compradores también pueden leerlo como 1,5 ppm/°C o 1,5 µm/m-°C.
Invar 36 tiene un rendimiento útil de baja dilatación desde temperaturas criogénicas hasta temperaturas moderadas. Por este motivo, la aleación se utiliza no solo en instrumentos de precisión a temperatura ambiente, sino también en GNL, equipos científicos de baja temperatura, soportes criogénicos y sistemas aeroespaciales expuestos a condiciones de frío.
A temperaturas criogénicas, muchos materiales se contraen considerablemente y pueden volverse quebradizos. Invar 36 ofrece baja contracción y buena tenacidad, lo que lo hace útil para componentes de servicio en frío. Esto es importante para sistemas de GNL, transporte de gas licuado, instrumentos de baja temperatura y equipos científicos.
A temperaturas moderadas, Invar 36 sigue ofreciendo una dilatación inferior a la de la mayoría de los metales comunes de ingeniería. Sin embargo, a medida que aumenta la temperatura, aumenta su coeficiente de dilatación. Para aplicaciones cercanas a 200 °C o superiores, el diseñador debe revisar los datos detallados de expansión térmica antes de la selección final.
| Temperatura de trabajo | Invar 36 Idoneidad | Nota de ingeniería |
|---|---|---|
| De criogénico a temperatura ambiente | Muy adecuado | La baja contracción y la buena tenacidad son valiosas |
| Temperatura ambiente a 100°C | Excelente | La mejor gama para muchas aplicaciones de precisión |
| Temperatura ambiente a 200°C | Adecuado para muchos diseños | El CET debe calcularse para tolerancias estrechas |
| Por encima de 200°C | Requiere una revisión cuidadosa | La expansión aumenta y puede reducir el beneficio de Invar 36 |
El contenido de níquel tiene un efecto directo sobre el coeficiente de dilatación térmica de Invar 36. La aleación se diseña en torno al níquel 36% aproximadamente porque esta composición produce el comportamiento de baja expansión conocido como efecto Invar. Si el contenido de níquel cambia demasiado, el coeficiente de dilatación puede cambiar y el material puede dejar de tener el comportamiento esperado.
Un rango de composición común para Invar 36 es de aproximadamente 35% a 37% de níquel, con hierro como equilibrio. Este rango debe comprobarse en el MTC. Para aplicaciones de precisión, la verificación de la composición es importante porque el rendimiento de la expansión térmica depende del correcto equilibrio Fe-Ni.
Aunque el níquel y el hierro son los elementos principales, los elementos residuales como el carbono, el manganeso, el silicio, el azufre, el fósforo, el cobalto y el cromo también pueden afectar al comportamiento del material. Deben permanecer dentro del intervalo estándar requerido. Para aplicaciones de CET estrictas, los compradores pueden solicitar pruebas adicionales en lugar de basarse únicamente en la química.
| Composición | Requisito típico | Efecto sobre la dilatación térmica |
|---|---|---|
| Níquel | Acerca de 35% - 37% | Principal factor que crea un comportamiento de baja expansión |
| Hierro | Saldo | Forma la matriz de expansión controlada Fe-Ni |
| Cobalto | Residuo controlado o límite especificado | Puede influir en la expansión y el comportamiento magnético |
| Carbono e impurezas | Niveles bajos controlados | Ayudar a mantener la coherencia del material y la calidad del procesamiento |
El tratamiento térmico y las condiciones del material pueden afectar a la estabilidad de la expansión del Invar 36. El recocido, el alivio de tensiones, el trabajo en frío, el envejecimiento artificial y la historia térmica pueden cambiar la tensión interna y el estado microestructural. En el caso de los componentes de alta precisión, esto puede influir en la estabilidad dimensional final.
La barra o placa de Invar 36 recocida suele ofrecer una mayor ductilidad y una menor tensión residual. Esto resulta útil para el mecanizado de precisión, la producción de moldes, las herramientas de medición y los componentes ópticos. Si la pieza debe mantener unas dimensiones ajustadas, a menudo se prefiere el material recocido o liberado de tensiones.
El estirado o el trabajo en frío pueden mejorar la resistencia y la tolerancia dimensional, pero pueden introducir tensiones residuales. Algunas condiciones de trabajo en frío pueden reducir ligeramente el coeficiente de dilatación, pero la condición puede no permanecer estable a temperaturas más altas. Para aplicaciones de precisión, el trabajo en frío debe controlarse cuidadosamente.
Las piezas grandes o precisas de Invar 36 pueden moverse durante el mecanizado si se libera la tensión interna. Un proceso habitual es el mecanizado en bruto, el alivio de tensiones y, a continuación, el mecanizado de acabado. Esto ayuda a mejorar la estabilidad dimensional del componente acabado.
| Condición / Proceso | Impacto en la estabilidad de la expansión | Consejos prácticos |
|---|---|---|
| Recocido | Menor tensión residual y mayor estabilidad | Preferido para el mecanizado de precisión |
| Estirado en frío | Mejor tolerancia pero posible tensión residual | Considerar el alivio del estrés para un uso de precisión |
| Alivio del estrés | Mejora la estabilidad dimensional tras el mecanizado | Útil para moldes, marcos y piezas de medición |
| Envejecimiento artificial | Puede estabilizar la expansión en rangos seleccionados | Utilizar sólo cuando lo exija la especificación |
Tanto la barra redonda como la chapa de Invar 36 se utilizan por su estabilidad dimensional, pero sus requisitos de procesamiento pueden ser diferentes. La barra redonda se suele mecanizar en barras, ejes, pasadores, espaciadores, soportes y piezas mecánicas de precisión. La chapa se utiliza habitualmente para utillajes compuestos, bases de moldes, marcos, paneles y estructuras planas de precisión.
La barra redonda Invar 36 es adecuada para ejes de precisión, varillas de medición, pasadores guía, espaciadores y componentes mecanizados cilíndricos. Para estas aplicaciones, la tolerancia del diámetro, la rectitud, el acabado superficial y la tensión interna son importantes. La barra redonda rectificada con precisión puede reducir el tiempo de mecanizado y mejorar la precisión final.
La placa Invar 36 se utiliza habitualmente para moldes compuestos aeroespaciales, placas de utillaje, bastidores y grandes estructuras de precisión. En las aplicaciones de placas, son importantes la planitud, la tensión residual, la tolerancia de espesor y el alivio de tensiones. Las placas grandes pueden requerir una secuencia de mecanizado cuidadosa para evitar distorsiones.
| Forma del producto | Preocupación clave de estabilidad | Método de control común |
|---|---|---|
| Barra redonda | Rectitud, tolerancia de diámetro, tensión de mecanizado | Utilizar barra recocida, pelada o esmerilada según las necesidades |
| Placa | Planitud, tensión residual, tolerancia de espesor | Utilizar alivio de tensiones y secuencia de mecanizado controlada |
| Bloque forjado | Tensión interna y uniformidad | Utilizar el tratamiento térmico y la inspección |
| Componente acabado | Desviación dimensional final | Máquina de desbaste, alivio de tensiones y, a continuación, máquina de acabado |
Invar 36 tiene un coeficiente de dilatación térmica mucho menor que el acero inoxidable y el acero al carbono. Esta diferencia es la principal razón por la que Invar 36 se utiliza para componentes de precisión en los que el acero ordinario se dilataría demasiado.
| Material | Gama típica de CET cerca de la temperatura ambiente | Comparación con Invar 36 |
|---|---|---|
| Invar 36 | Aproximadamente 1,2 - 1,6 ppm/°C | Muy baja expansión |
| Acero al carbono | Aproximadamente 11 - 13 ppm/°C | Muchas veces superior a Invar 36 |
| Acero inoxidable 304 | Aproximadamente 16 - 17 ppm/°C | Expansión mucho mayor que Invar 36 |
| Acero inoxidable 316 | Aproximadamente 15 - 16 ppm/°C | Expansión mucho mayor que Invar 36 |
| Aleación de aluminio | Aproximadamente 22 - 24 ppm/°C | Expansión muy elevada en comparación con Invar 36 |
Si se utiliza una montura de aluminio o acero inoxidable en un sistema óptico de precisión, los cambios de temperatura pueden desplazar la alineación. Si se utiliza una montura de Invar 36, el cambio dimensional es mucho menor. Esta es la razón por la que Invar 36 se selecciona a menudo a pesar de que es más caro y más pesado que muchos metales comunes.
Invar 36, Kovar y Super Invar son aleaciones de expansión controlada, pero no se utilizan para el mismo fin. Su comportamiento de expansión térmica y su lógica de aplicación son diferentes.
Kovar es una aleación de hierro-níquel-cobalto de expansión controlada diseñada principalmente para igualar la expansión del vidrio duro y la cerámica. Se utiliza ampliamente para juntas herméticas, paquetes electrónicos, juntas vidrio-metal, tubos de vacío, sensores y conjuntos cerámica-metal. Invar 36 suele seleccionarse por su baja expansión general y su estabilidad dimensional, no para el sellado de vidrio.
El Super Invar puede ofrecer una dilatación térmica aún menor que el Invar 36 cerca de la temperatura ambiente. Sin embargo, el Súper Invar tiene un rango de temperatura útil más estrecho y puede ser más sensible a la temperatura y a las condiciones de procesamiento. El uso del Invar 36 está más extendido porque ofrece un equilibrio práctico entre baja dilatación, disponibilidad, maquinabilidad, tenacidad y rango de temperaturas.
| Material | Dirección de la composición principal | Carácter de expansión térmica | Uso típico |
|---|---|---|---|
| Invar 36 | Fe-Ni, alrededor de 36% Ni | Muy baja expansión en una amplia gama útil | Herramientas de precisión, moldes, instrumentos, piezas criogénicas |
| Kovar | Fe-Ni-Co | Expansión controlada adaptada al vidrio y la cerámica | Cierres herméticos y envases electrónicos |
| Súper Invar | Aleación de baja expansión Fe-Ni-Co | Expansión extremadamente baja cerca de la temperatura ambiente | Instrumentos de ultraprecisión y componentes de metrología |
Elija Invar 36 cuando el requisito principal sea la estabilidad de las dimensiones durante la variación normal de temperatura o el servicio criogénico a temperatura moderada. Elija Kovar cuando se requiera una expansión equivalente a la del vidrio o la cerámica. Elija Super Invar solo cuando la dilatación extremadamente baja cerca de la temperatura ambiente sea más importante que la amplia gama de temperaturas y la disponibilidad general.
Invar 36 se utiliza en muchas aplicaciones en las que la baja dilatación térmica es el principal requisito de diseño. No se selecciona sólo porque sea una aleación de níquel. Se selecciona porque ayuda a reducir el error dimensional, la tensión térmica, el cambio de alineación y la deriva de medición.
Los moldes de composites aeroespaciales suelen utilizar Invar 36 porque el utillaje debe mantener una forma precisa durante los ciclos de calentamiento y enfriamiento. La baja expansión ayuda a mejorar la precisión y repetibilidad de la pieza final de material compuesto.
Las barras de medición, los marcos de calibración, los componentes de calibre y los dispositivos de inspección utilizan Invar 36 para reducir los errores relacionados con la temperatura. Esto es importante en metrología, equipos de laboratorio y fabricación de alta precisión.
Los marcos ópticos, los soportes láser, los componentes de telescopios y las estructuras de instrumentos utilizan Invar 36 para mantener la alineación. Un pequeño movimiento térmico puede crear grandes errores ópticos, por lo que un material de baja dilatación es valioso.
Invar 36 se utiliza en aplicaciones criogénicas porque tiene baja contracción y buena tenacidad a baja temperatura. Puede ayudar a reducir el desajuste térmico en el almacenamiento de GNL, el transporte de gas licuado y los sistemas criogénicos científicos.
Las estructuras electrónicas, los soportes de sensores, los componentes de satélites y los instrumentos científicos pueden utilizar Invar 36 cuando se necesita estabilidad térmica. En estas aplicaciones, la deriva dimensional puede afectar a la precisión de la señal, la alineación o el rendimiento del montaje.
| Aplicación | Razón para utilizar Invar 36 | Especificaciones importantes |
|---|---|---|
| Moldes compuestos aeroespaciales | Baja dilatación durante el calentamiento y el enfriamiento | Gama CTE, estabilidad de la placa, alivio de tensiones |
| Barras de medición | Cambio de longitud muy pequeño | Gama de pruebas CTE, rectitud, rectificado de precisión |
| Monturas ópticas | Alineación estable con cambios de temperatura | Precisión dimensional y baja tensión residual |
| Soportes criogénicos | Baja contracción y buena tenacidad | Propiedades a baja temperatura y estado del material |
| Instrumentos científicos | Deriva térmica reducida | Estabilidad del CET, proceso de mecanizado, tratamiento térmico |
Una solicitud de material clara debe incluir el grado, el número UNS, la forma del producto, el tamaño, la cantidad, la condición de entrega, el acabado superficial, la tolerancia, el requisito MTC y el requisito CTE. Por ejemplo: Barra redonda Invar 36, UNS K93600 / W.Nr. 1.3912, diámetro 25 mm, superficie rectificada de precisión, estado recocido, con MTC y prueba de coeficiente de expansión térmica de 20°C a 100°C. Este tipo de consulta ayuda al proveedor a cotizar y suministrar el material correcto para la aplicación.
¿Cuál es el CTE de Invar 36?
El CET de Invar 36 suele ser de 1,2 a 1,6 ppm/°C cerca de la temperatura ambiente, dependiendo del intervalo de temperatura, el tratamiento térmico, el trabajo en frío, la composición y el método de ensayo. Este valor es muy inferior al del acero al carbono, el acero inoxidable y las aleaciones de aluminio, por lo que el Invar 36 se utiliza ampliamente en herramientas de precisión, varillas de medición, moldes, marcos ópticos y aplicaciones de estabilidad dimensional.
¿Invar 36 se dilata con el calor?
Sí, el Invar 36 se dilata con el calor, pero mucho menos que la mayoría de los metales comunes. Es una aleación de baja dilatación, no un material de dilatación nula. Su dilatación es muy baja cerca de la temperatura ambiente y sigue siendo útil en muchas aplicaciones criogénicas a temperaturas moderadas, pero el coeficiente de dilatación aumenta a medida que sube la temperatura.
¿Por qué Invar 36 es de baja expansión?
Invar 36 tiene una baja expansión porque contiene aproximadamente 36% de níquel y hierro de equilibrio, creando el efecto especial Fe-Ni Invar. Esta composición reduce la dilatación térmica normal en un intervalo de temperaturas útil. El comportamiento exacto de la expansión también puede verse afectado por el tratamiento térmico, el trabajo en frío, los elementos residuales y el rango de temperaturas, por lo que las aplicaciones críticas deben confirmar el CTE mediante especificaciones o ensayos.
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