La barre ronde Invar 36 est une barre d'alliage nickel-fer à expansion contrôlée spécifiée pour les applications nécessitant une très faible expansion thermique, une excellente stabilité dimensionnelle et une performance fiable sous les changements de température. Il est communément identifié comme Alliage 36, UNS K93600, W.Nr. 1.3912, FeNi36, et Ni36. La caractéristique la plus importante de la barre ronde Invar 36 est sa teneur en nickel d'environ 36%, qui confère à l'alliage son faible coefficient de dilatation thermique. Pour les acheteurs, les ingénieurs et les utilisateurs d'usinage, une spécification de barre ronde Invar 36 doit clairement définir la nuance, la composition chimique, la teneur en nickel et en fer, la densité, le coefficient de dilatation thermique, les propriétés mécaniques, le diamètre, la longueur, la tolérance, l'état de surface, la rectitude, l'état de livraison, le traitement thermique, le CTM et les exigences d'inspection.
La barre ronde Invar 36 n'est pas une barre ordinaire en alliage de nickel. Il s'agit d'un alliage à dilatation contrôlée, principalement utilisé lorsque la stabilité dimensionnelle est plus importante que la haute résistance mécanique ou la résistance à la corrosion. Lorsque la température change, la plupart des métaux se dilatent ou se contractent sensiblement. La barre ronde Invar 36 se dilate beaucoup moins que l'acier au carbone, l'acier inoxydable, l'alliage d'aluminium et de nombreux autres métaux techniques dans sa plage de température utile à faible dilatation.
La barre ronde en Invar 36 convient donc aux outils de précision, aux moules composites pour l'aérospatiale, aux tiges de mesure, aux cadres optiques, aux instruments scientifiques, aux pièces d'étalonnage, aux équipements GNL, aux supports cryogéniques, aux composants électroniques et aux pièces mécaniques qui doivent conserver des dimensions précises. Une spécification appropriée aide le fournisseur à comprendre non seulement la qualité, mais aussi l'utilisation finale. Par exemple, une barre ronde en Invar 36 utilisée pour l'usinage grossier n'a pas besoin de la même finition de surface et de la même tolérance qu'une tige de mesure rectifiée avec précision.
| Élément de spécification | Exigence commune pour la barre ronde Invar 36 | Pourquoi c'est important |
|---|---|---|
| Grade | Invar 36 / Alloy 36 | Confirme que l'alliage à faible dilatation est correct |
| Numéro UNS | UNS K93600 | Utile pour l'identification internationale des matériaux |
| W.Nr. | 1.3912 | Numéro européen commun des matériaux |
| Composition principale | Environ 36% de nickel, solde de fer | Contrôle le comportement de faible dilatation thermique |
| Propriété principale | Très faible coefficient de dilatation thermique | Assure la stabilité dimensionnelle |
| Formes communes | Barre ronde laminée à chaud, forgée, étirée à froid, pelée, rectifiée | Influence sur l'usinage, la tolérance et le coût |
La barre ronde Invar 36 est communément identifiée par UNS K93600 et W.Nr. 1.3912. Ces désignations permettent aux acheteurs d'éviter toute confusion avec d'autres alliages à dilatation contrôlée tels que le Kovar, l'alliage 42, le Super Invar et les grades Fe-Ni-Co à faible dilatation. Bien que ces matériaux puissent sembler similaires sous forme de barres, leur comportement en matière de dilatation thermique et leur domaine d'application sont différents.
| Désignation | Signification | Note d'achat |
|---|---|---|
| Invar 36 | Nom commercial commun | Largement utilisé dans les dessins, les catalogues et les bons de commande |
| Alliage 36 | Nom générique de l'alliage | Souvent utilisé par les fournisseurs et les distributeurs |
| UNS K93600 | Désignation unifiée des matériaux | Utile pour les marchés publics internationaux et l'examen du CTM |
| W.Nr. 1.3912 | Numéro européen Werkstoff | Commun dans les spécifications et certificats européens |
| FeNi36 / Ni36 | Désignation de l'alliage fer-nickel | Indique le système d'alliage de nickel 36% approximatif |
L'identification correcte de la nuance est essentielle car les alliages à faible dilatation ne sont pas automatiquement interchangeables. Si un dessin demande Invar 36 / UNS K93600, le fournisseur ne doit pas fournir de Kovar, Super Invar, Alliage 42, ou un autre alliage Fe-Ni à moins que le client n'approuve la substitution. Même une petite différence dans le coefficient de dilatation thermique peut entraîner une erreur dimensionnelle dans les outils de précision, les moules, les instruments ou les assemblages optiques.
La composition chimique de la barre ronde Invar 36 est principalement basée sur le nickel et le fer. Le nickel est généralement contrôlé autour de 35% à 37%, tandis que le fer constitue l'équilibre. De petites quantités de carbone, de manganèse, de silicium, de soufre, de phosphore, de cobalt, de chrome et d'autres éléments résiduels peuvent être limitées en fonction de la norme ou de la spécification du client.
La composition chimique doit toujours être vérifiée dans le CTM. Pour un acier de construction ordinaire, une petite différence de composition peut ne pas affecter la stabilité dimensionnelle de manière significative. Pour l'Invar 36, la teneur en nickel et les éléments résiduels peuvent influencer le coefficient de dilatation thermique, le comportement magnétique, l'usinabilité et les propriétés mécaniques.
| Élément | Gamme / Limite typique | Fonction ou contrôle Raison |
|---|---|---|
| Nickel (Ni) | 35.0% - 37.0% | Élément principal contrôlant le comportement de faible dilatation thermique |
| Fer (Fe) | Équilibre | Élément de base dans un alliage à expansion contrôlée Fe-Ni |
| Carbone (C) | Niveau bas contrôlé | Affecte les propriétés mécaniques et le comportement lors de la transformation |
| Manganèse (Mn) | Élément mineur contrôlé | Favorise la qualité métallurgique mais doit rester limitée |
| Silicium (Si) | Élément mineur contrôlé | Contrôle de la qualité du traitement et de l'alliage |
| Soufre (S) | Limite maximale basse | Maintenu à un niveau bas pour l'aptitude au travail à chaud et la qualité de l'usinage |
| Phosphore (P) | Limite maximale basse | Impureté contrôlée affectant la ductilité et la qualité |
| Cobalt (Co) | Résidu contrôlé ou limite spécifiée | Peut influencer le comportement d'expansion et les propriétés magnétiques |
Un bon de commande clair doit indiquer la qualité et la norme requises, telles que la barre ronde Invar 36, UNS K93600, W.Nr. 1.3912, le diamètre requis, la longueur, la quantité, l'état de surface et le MTC. Si l'application exige un contrôle strict du coefficient de dilatation thermique, l'acheteur doit également indiquer la plage de CDT et la plage de température d'essai requises.
Les exigences en matière de teneur en nickel et en fer sont au cœur de la spécification des barres rondes Invar 36. L'Invar 36 est généralement décrit comme un alliage fer-nickel contenant environ 36% de nickel. Cette teneur en nickel est à l'origine du fameux effet Invar, qui se traduit par une très faible variation dimensionnelle de l'alliage à proximité de la température ambiante.
Le nickel est généralement spécifié autour de 35% à 37%. Si la teneur en nickel est trop faible ou trop élevée, le comportement de la dilatation thermique peut s'écarter de la plage Invar 36 prévue. C'est pourquoi la teneur en nickel doit être soigneusement vérifiée sur le CTM, en particulier pour les applications de précision.
Le fer est l'élément d'équilibre de l'Invar 36. Il ne s'agit pas d'un alliage à haute teneur en nickel contre la corrosion comme le Nickel 200, le Monel 400 ou l'Inconel 625. Il s'agit d'un alliage Fe-Ni à expansion contrôlée. Ceci est important car les acheteurs ne doivent pas s'attendre à ce que l'Invar 36 offre la même résistance à la corrosion que l'acier inoxydable ou les alliages à haute teneur en nickel.
| Facteur de composition | Spécification Signification | Effet pratique |
|---|---|---|
| Nickel autour de 36% | Principale composition d'expansion contrôlée | Assure une très faible dilatation thermique |
| Bilan ferrique | Forme une matrice d'alliage Fe-Ni | Favorise un comportement d'expansion contrôlé et l'usinabilité |
| Faibles impuretés résiduelles | Améliore la cohérence de la qualité | Favorise la stabilité de la transformation et du comportement dimensionnel |
Les propriétés physiques sont importantes dans la spécification de la barre ronde Invar 36 car l'alliage est souvent utilisé pour la précision et la conception thermique. Les propriétés physiques les plus couramment demandées sont la densité, la plage de fusion, le comportement magnétique, la conductivité thermique, la résistivité électrique et le coefficient de dilatation thermique.
| Propriété physique | Valeur typique / comportement | Spécification Signification |
|---|---|---|
| Densité | Environ 8,05 g/cm³ | Utilisé pour le poids théorique, le devis et le calcul de l'expédition |
| Plage de fusion | Environ 1425°C - 1450°C | Utile pour la référence en matière de traitement thermique |
| Comportement magnétique | Magnétique à température ambiante | Peut concerner les instruments et les applications sensibles au magnétisme |
| Conductivité thermique | Relativement faible par rapport à de nombreux aciers et alliages d'aluminium courants | Important pour le gradient de température et la conception thermique |
| Résistivité électrique | Plus élevé que les métaux hautement conducteurs tels que le cuivre | Pertinent pour les applications instrumentales et électroniques |
La barre ronde Invar 36 est souvent vendue au poids. La densité est donc importante pour le calcul des prix et la planification du transport. Une barre de grand diamètre peut devenir beaucoup plus lourde que prévu car le poids de la barre ronde augmente avec le carré du diamètre. Les acheteurs doivent indiquer le diamètre, la longueur, la quantité et les exigences de coupe lorsqu'ils demandent un devis.
La spécification de faible dilatation thermique est la partie la plus importante de la sélection des barres rondes en Invar 36. L'Invar 36 est choisi parce qu'il se dilate beaucoup moins que la plupart des métaux techniques lorsque la température change. Cette propriété est essentielle pour les moules de précision, les systèmes de mesure, l'outillage aérospatial, les montures optiques et les instruments scientifiques.
Une faible dilatation thermique signifie que la barre change très peu de longueur ou de diamètre lorsqu'elle est chauffée ou refroidie dans sa plage de température utile. Pour une longue tige de mesure, un cadre de moule ou une fixation de précision, cette petite variation peut faire la différence entre une précision acceptable et une précision rejetée.
L'Invar 36 n'a pas le même coefficient de dilatation à toutes les températures. Le taux de dilatation est très faible à proximité de la température ambiante et augmente progressivement au fur et à mesure que la température augmente. Si l'application fonctionne au-dessus de la température atmosphérique normale, la plage de température requise doit être clairement spécifiée.
| Type d'application | Pourquoi les spécifications de faible dilatation sont-elles importantes ? |
|---|---|
| Moules composites | Maintien de la géométrie de l'outil pendant les cycles de chauffage et de refroidissement |
| Barres de mesure | Réduit l'erreur de mesure causée par les changements de température |
| Montures optiques | Aide à maintenir l'alignement et la stabilité focale |
| Fixations de précision | Améliore la répétabilité lors de l'usinage ou de l'inspection |
| Supports cryogéniques | Réduit le décalage de contraction à basse température |
La plage du coefficient de dilatation thermique doit correspondre à la température de travail réelle. Une valeur de référence commune pour l'Invar 36 est d'environ 1,2 à 1,6 × 10-⁶ /°C de la température ambiante à 100°C, en fonction de l'état du matériau et de la méthode d'essai. À des températures plus élevées, le coefficient de dilatation augmente.
| Plage de température | Coefficient de dilatation thermique moyen typique | Sens pratique |
|---|---|---|
| 20°C à 100°C | Environ 1,2 - 1,6 × 10-⁶ /°C | Excellente stabilité dimensionnelle à température ambiante |
| 20°C à 150°C | Faible, mais supérieur à la plage de 20°C à 100°C | Convient à de nombreuses applications de précision |
| 20°C à 200°C | Encore faible par rapport à l'acier au carbone, mais l'expansion augmente | Le CTE doit être calculé pour les pièces à tolérances serrées. |
| De la cryogénie à la température ambiante | Faible dilatation thermique | Utile pour le GNL, les équipements cryogéniques et scientifiques |
| Au-dessus d'environ 200°C | Le taux d'expansion augmente plus sensiblement | Vérifier les données CTE détaillées avant de choisir l'alliage |
Si le coefficient de dilatation thermique est critique, le bon de commande ne doit pas seulement indiquer “barre ronde en Invar 36”. Il doit indiquer la plage de CTE requise, l'intervalle de température d'essai, la direction de l'échantillon le cas échéant, les conditions de livraison et si un rapport d'essai de CTE est nécessaire. Ceci est particulièrement important pour l'outillage aérospatial, les systèmes optiques de précision et les équipements de métrologie.
La barre ronde Invar 36 présente une résistance mécanique modérée et une bonne ténacité. Il ne s'agit pas d'un alliage à haute résistance comme le Inconel 718 ou Nimonic 90, Il n'est pas sélectionné principalement pour sa résistance à l'usure. Sa résistance est généralement suffisante pour les supports de précision, les moules, les tiges, les montages et les pièces structurelles où la stabilité dimensionnelle est la principale préoccupation.
Les propriétés mécaniques dépendent de l'état du produit. Les barres laminées à chaud, forgées, recuites, étirées à froid et rectifiées peuvent présenter des différences de résistance à la traction, de limite d'élasticité, d'allongement et de dureté. Les matériaux étirés à froid peuvent présenter une résistance et une dureté plus élevées, tandis que les matériaux recuits offrent généralement une meilleure ductilité et un comportement dimensionnel plus stable.
| Propriété mécanique | Direction de la performance typique | Note de spécification |
|---|---|---|
| Résistance à la traction | Modéré, en fonction de l'état | Doit être vérifié par le CTM si nécessaire |
| Limite d'élasticité | Modéré | Important pour les composants de précision porteurs |
| Élongation | Bon état recuit | Utile pour la fiabilité de la fabrication et de l'usinage |
| Dureté | Faible à modéré en fonction du travail à froid et du recuit | Affecte l'usinage et l'état de surface |
| Solidité | Bonne, y compris pour le service à basse température | Utile pour les applications cryogéniques et de précision |
La résistance à la traction, la limite d'élasticité, l'allongement et la dureté sont généralement inclus dans les spécifications des barres rondes en Invar 36 lorsque le matériau est destiné à être usiné dans des composants de précision ou de structure. Des valeurs générales peuvent être utilisées pour la conception initiale, mais les valeurs réelles du CTM doivent être utilisées pour l'acceptation.
| Propriété | Gamme de référence typique | Notes à l'attention des acheteurs |
|---|---|---|
| Résistance à la traction | Environ 450 - 600 MPa en fonction de l'état | Le matériau travaillé à froid peut être plus élevé |
| Limite d'élasticité | Environ 240 - 350 MPa en fonction de l'état | Le matériau recuit peut être plus bas mais plus stable pour une utilisation de précision. |
| Élongation | Environ 25% - 40% en fonction de l'état. | L'allongement plus élevé facilite le formage et la fabrication |
| Dureté | Souvent autour de 130 - 180 HB en fonction de l'état | L'étirage à froid et l'écrouissage peuvent augmenter la dureté. |
La même nuance d'Invar 36 peut présenter des valeurs mécaniques différentes à l'état recuit, étiré à froid, forgé ou détendu. Pour l'usinage de précision, les acheteurs s'intéressent souvent davantage aux contraintes internes, à la rectitude et à la stabilité dimensionnelle qu'à la résistance maximale. Pour les montages chargés ou les pièces structurelles, les valeurs de résistance deviennent plus importantes.
Barre ronde Invar 36 peuvent être fournis dans de nombreux diamètres et longueurs en fonction de la disponibilité du stock et de la méthode de production. Les dimensions courantes peuvent être utilisées pour les tiges de précision, les axes, les arbres, les composants de moules, les pièces de fixation et les ébauches usinées. Les grands diamètres peuvent nécessiter un forgeage, tandis que les petits diamètres de précision peuvent être fournis sous forme de barres étirées à froid ou rectifiées.
| Catégorie de taille | Exemples de diamètres courants | Utilisation typique |
|---|---|---|
| Petit diamètre | 3 mm - 20 mm | Goupilles, tiges, pièces de mesure, petits composants de précision |
| Diamètre moyen | 22 mm - 80 mm | Arbres, fixations, inserts de moules, pièces usinées |
| Grand diamètre | 90 mm - 200 mm | Composants d'outillage de grande taille, pièces brutes usinées lourdes |
| Grande barre forgée | Supérieure à 200 mm | Moules spéciaux, structures de précision lourdes, pièces sur mesure |
Les barres rondes en Invar 36 peuvent être fournies en longueur aléatoire, en longueur fixe ou en pièces coupées sur mesure. Pour l'usinage de précision, les acheteurs préfèrent souvent des pièces brutes coupées avec une marge d'usinage suffisante. En cas de découpe à la scie, une longueur supplémentaire peut être nécessaire pour le dressage des extrémités.
La tolérance standard du laminage à chaud convient généralement aux ébauches d'usinage. Les barres étirées à froid permettent un meilleur contrôle dimensionnel. Les barres pelées et rectifiées peuvent offrir des tolérances plus étroites et une meilleure finition de surface. Si la pièce finale est une tige de mesure, un axe de guidage ou un arbre de précision, la tolérance doit être clairement indiquée dans la demande.
L'état de livraison de la barre ronde Invar 36 affecte les propriétés mécaniques, la qualité de la surface, la précision dimensionnelle, les contraintes internes, la tolérance d'usinage et le prix. Les acheteurs doivent choisir l'état en fonction de l'utilisation finale plutôt que de comparer uniquement le prix par kg.
Les barres rondes Invar 36 laminées à chaud sont souvent utilisées pour les ébauches d'usinage général. Elle est généralement plus économique qu'un matériau rectifié avec précision, mais elle peut nécessiter une surépaisseur d'usinage et un nettoyage de surface plus importants.
Les barres rondes en Invar 36 étirées à froid présentent généralement une meilleure tolérance, une surface plus lisse et une résistance plus élevée que les barres laminées à chaud. Toutefois, l'étirage à froid peut introduire des contraintes résiduelles, de sorte qu'une réduction des contraintes peut s'avérer nécessaire pour les composants de précision.
Les barres rondes forgées en Invar 36 sont utilisées pour les diamètres plus importants et les pièces usinées à usage intensif. Le forgeage permet de réaliser des sections transversales importantes, mais un traitement thermique et un contrôle de qualité interne peuvent être nécessaires pour les applications critiques.
Les barres rondes en Invar 36 rectifiées avec précision sont utilisées lorsqu'une tolérance serrée sur le diamètre, la rectitude et une finition de surface lisse sont requises. Elle convient pour les tiges de mesure, les arbres de précision, les goupilles et les composants d'instruments à tolérance serrée.
| Condition | Caractéristiques principales | Utilisation typique |
|---|---|---|
| Laminés à chaud | Rentable, adapté à l'usinage général | Ébauches usinées, pièces de moule, composants de fixation |
| Etiré à froid | Meilleure tolérance et plus grande résistance | Petites tiges, broches, composants de précision |
| Forgé | Convient pour les grandes tailles et les sections lourdes | Grands outils, pièces structurelles de précision, moules lourds |
| Pelé | Surface plus propre et réduction de la surépaisseur d'usinage | Arbres, tiges, pièces usinées |
| Précision de la rectification | Tolérance serrée et surface lisse | Tiges de mesure, broches de guidage, arbres de précision |
La finition de surface, la rectitude et la précision dimensionnelle sont importantes dans les spécifications de la barre ronde Invar 36, car de nombreuses applications sont liées à la précision. Une barre utilisée pour un cadre de moule composite, une tige de mesure, un support optique ou un instrument scientifique doit non seulement avoir la bonne composition, mais aussi une géométrie stable et une qualité de surface appropriée.
Les finitions de surface courantes comprennent la surface noire, la surface tournée, la surface pelée, la surface polie et la surface rectifiée sans centre. La surface noire peut être acceptable pour un usinage grossier. La surface pelée ou rectifiée est plus adaptée à l'usinage de précision et à la réduction de la surépaisseur d'usinage.
La rectitude est importante pour les barres, les tiges et les arbres longs. Une mauvaise rectitude augmente le temps d'usinage et peut entraîner le rejet de la pièce finie. Les acheteurs doivent préciser les exigences en matière de rectitude si la barre est utilisée pour des tiges de précision ou de longues pièces usinées.
La précision dimensionnelle comprend la tolérance sur le diamètre, l'ovalisation, la tolérance sur la longueur et parfois la rondeur. Pour les barres rectifiées avec précision, une tolérance plus étroite peut réduire le travail d'usinage. Pour les ébauches d'usinage, la tolérance standard peut suffire.
| Article de qualité | Option de spécification | Pourquoi c'est important |
|---|---|---|
| Finition de la surface | Noir, pelé, poli, broyé | Affecte la surépaisseur d'usinage et la qualité de la surface finale |
| Rectitude | Rectitude standard ou de précision | Important pour les tiges, les arbres et les pièces de mesure |
| Tolérance de diamètre | Tolérance de fraisage, tolérance d'emboutissage, tolérance de meulage | Affecte la durée de l'usinage et la précision de la finition |
| Ovalie | Standard ou contrôlé | Important pour le tournage et la rectification de précision |
| Tolérance de longueur | Aléatoire, fixe ou sur mesure | Affecte la préparation des ébauches d'usinage |
Les exigences en matière de traitement thermique et de recuit sont importantes pour les barres rondes en Invar 36, car les contraintes résiduelles peuvent affecter la stabilité dimensionnelle. Dans les applications de précision, une barre dont la composition chimique est correcte mais dont les contraintes internes sont élevées peut se déplacer pendant l'usinage ou après un cycle de température.
Les barres rondes recuites en Invar 36 offrent généralement une meilleure ductilité et un comportement plus stable pour l'usinage de précision. Le recuit permet de réduire les contraintes internes et d'améliorer la stabilité dimensionnelle. Si la pièce finale exige une grande précision, il est préférable d'utiliser un matériau recuit ou détendu.
La détente peut être nécessaire après l'étirage à froid, l'usinage lourd, le soudage ou le formage. Une méthode courante d'usinage de précision est l'usinage grossier, la détente, puis l'usinage de finition. Cela réduit le risque de distorsion des composants finaux.
L'historique thermique peut affecter le comportement de la dilatation. Si le projet exige des valeurs strictes de coefficient de dilatation thermique, les acheteurs doivent confirmer si l'état requis est le recuit, le détensionnement, l'écrouissage ou un traitement spécial. Pour les applications de haute précision, des essais de coefficient de dilatation thermique peuvent être demandés.
| Condition / Processus | Effet sur la barre ronde Invar 36 | Utilisation typique |
|---|---|---|
| Recuit | Améliore la ductilité et réduit les contraintes internes | Usinage de précision, montages, moules |
| Etiré à froid | Améliore la résistance et la tolérance mais peut augmenter les contraintes résiduelles | Petites tiges et ébauches de précision |
| Soulagement du stress | Réduit le risque de distorsion après l'usinage | Grandes montures, moules, supports optiques |
| Usiné grossièrement + détensionné | Améliore la stabilité dimensionnelle finale | Composants de haute précision |
L'inspection et la certification sont des éléments essentiels d'une spécification relative à la barre ronde Invar 36. Ce matériau étant souvent utilisé dans des applications de précision et d'ingénierie, les acheteurs doivent le vérifier par le biais du CTM, de la traçabilité de l'indice de chaleur, de l'inspection dimensionnelle, de l'inspection de la surface et d'essais supplémentaires si nécessaire.
Le CTM doit indiquer la qualité du matériau, le numéro UNS, la composition chimique, les propriétés mécaniques si nécessaire, le numéro de chauffage, la norme, la taille de la barre, l'état de livraison et les résultats de l'inspection. Pour l'Invar 36, la teneur en nickel et l'identification de la nuance doivent être soigneusement vérifiées.
Le numéro de chaleur figurant sur le CTM doit correspondre au marquage de la barre, à l'étiquette du produit, à la liste d'emballage et au matériel fourni. La traçabilité du numéro de chauffe est importante car elle permet de relier la barre ronde physique à l'analyse chimique et aux résultats des tests.
Le diamètre, la longueur, la tolérance, l'ovalisation, la rectitude et l'état de surface doivent être vérifiés conformément au bon de commande. Pour les barres rectifiées de précision, le contrôle dimensionnel est particulièrement important.
Si l'application est très sensible aux mouvements thermiques, l'acheteur peut demander un test CTE. L'essai doit préciser la plage de température, car les valeurs de CET varient en fonction de la température. En l'absence d'une plage d'essai spécifiée, les données relatives à l'ECU risquent d'être imprécises ou inadaptées à l'application.
Le PMI peut aider à vérifier la teneur en nickel et en fer et à réduire le risque de mélange de matériaux. Toutefois, le PMI ne doit pas remplacer l'examen complet du CTM lorsqu'une composition stricte ou des performances de faible expansion sont requises. Pour les applications critiques, une analyse chimique en laboratoire ou des essais d'ETC peuvent être nécessaires.
| Point d'inspection | Ce qu'il faut vérifier | Pourquoi c'est important |
|---|---|---|
| Identification du grade | Invar 36 / Alloy 36 / UNS K93600 / W.Nr. 1.3912 | Évite les erreurs d'approvisionnement en matériaux |
| Composition chimique | Ni autour de 36%, équilibre du Fe, résidus contrôlés | Confirme la composition d'un alliage à faible dilatation |
| Propriétés mécaniques | Résistance à la traction, limite d'élasticité, allongement, dureté si nécessaire | Confirme la performance des pièces porteuses |
| Test CTE | Coefficient de dilatation thermique sur la plage de température spécifiée | Important pour les applications de précision et de stabilité thermique |
| Numéro de chaleur | Idem pour le MTC, l'étiquette et le marquage des barres | Assure la traçabilité |
| Contrôle dimensionnel | Diamètre, longueur, tolérance, rectitude, ovalisation | Affecte l'usinage et la précision finale |
| Inspection de la surface | Fissures, rayures, coutures, défauts de surface, contamination | Affecte l'usinage et la qualité de la pièce finale |
Une demande claire peut être rédigée comme suit : Barre ronde Invar 36, UNS K93600 / W.Nr. 1.3912, diamètre 30 mm, longueur 3000 mm, état recuit, surface pelée, tolérance standard, avec traçabilité MTC et numéro de chaleur. Si le projet exige une stabilité dimensionnelle stricte, la demande doit également préciser la plage d'essai du coefficient de dilatation thermique requis et indiquer si un détensionnement est nécessaire avant l'expédition.
Qu'est-ce que la barre ronde Invar 36 ?
La barre ronde Invar 36 est une barre d'alliage à expansion contrôlée nickel-fer contenant environ 36% de nickel et un équilibre de fer. Elle est identifiée comme UNS K93600 et W.Nr. 1.3912. Sa principale caractéristique est une très faible dilatation thermique, ce qui le rend approprié pour les outils de précision, les moules aérospatiaux, les tiges de mesure, les cadres optiques, les supports cryogéniques et les composants nécessitant une stabilité dimensionnelle.
Quelle est la densité de la barre ronde Invar 36 ?
La densité de la barre ronde Invar 36 est d'environ 8,05 g/cm³. Cette valeur est utilisée pour le calcul du poids théorique, l'établissement des devis, la planification des ébauches d'usinage et l'estimation du poids à l'expédition. Le poids des barres rondes augmentant rapidement avec le diamètre, les acheteurs doivent indiquer le diamètre, la longueur et la quantité lorsqu'ils demandent un prix.
Quel est le coefficient de dilatation thermique de l'Invar 36 ?
Le coefficient de dilatation thermique de l'Invar 36 est très faible près de la température ambiante, généralement de l'ordre de 1,2 à 1,6 × 10-⁶ /°C entre 20°C et 100°C selon l'état du matériau et la méthode d'essai. Le coefficient de dilatation augmente à mesure que la température augmente, de sorte que les applications de précision doivent spécifier la plage de température exacte du test CTE avant l'achat.
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