O coeficiente de expansão térmica do Invar 36 é muito baixo em comparação com a maioria dos metais de engenharia. Em torno da temperatura ambiente, o Invar 36 tem normalmente um coeficiente médio de expansão térmica de cerca de 1,2 a 1,6 ppm/°C, dependendo da condição do material, da gama de temperaturas, do tratamento térmico e do método de ensaio. Esta expansão térmica extremamente baixa é a principal razão pela qual o Invar 36, também conhecido como UNS K93600, W.Nr. 1.3912, FeNi36 e Ni36, é amplamente utilizado em ferramentas de precisão, moldes compostos aeroespaciais, hastes de medição, estruturas ópticas, instrumentos científicos, equipamento criogénico e componentes que requerem dimensões estáveis durante as mudanças de temperatura. No entanto, o Invar 36 não tem o mesmo coeficiente de expansão a todas as temperaturas. A sua expansão térmica permanece muito baixa perto da temperatura ambiente e em muitas aplicações de temperatura criogénica a moderada, mas a taxa de expansão aumenta com o aumento da temperatura, especialmente acima da gama normal de baixa expansão.
O Invar 36 é uma liga de níquel-ferro de expansão controlada concebida para aplicações em que as alterações dimensionais devem ser minimizadas. A sua propriedade mais importante não é a elevada resistência, a elevada dureza ou a forte resistência à corrosão. A sua principal vantagem é a expansão térmica extremamente baixa. Quando a temperatura muda, os metais comuns expandem-se ou contraem-se. O Invar 36 expande-se muito menos, pelo que a peça acabada pode manter dimensões mais estáveis.
Esta propriedade é especialmente valiosa na engenharia de precisão. Uma haste de medição longa, um molde composto, uma estrutura ótica ou um suporte de instrumento científico podem perder a precisão se o material se expandir demasiado durante a variação de temperatura. O Invar 36 ajuda a reduzir este problema oferecendo um coeficiente de expansão térmica muito inferior ao do aço carbono, do aço inoxidável, da liga de alumínio, da liga de cobre e de muitas ligas de níquel comuns.
| Item | Informações sobre a expansão térmica do Invar 36 |
|---|---|
| Tipo de material | Liga de expansão controlada de níquel-ferro |
| Nomes dos graus principais | Invar 36, Liga 36, FeNi36, Ni36 |
| Número UNS | UNS K93600 |
| W.Nr. | 1.3912 |
| Caraterística principal da composição | Cerca de 36% de níquel, ferro de equilíbrio |
| Propriedade principal | Coeficiente de expansão térmica muito baixo |
| Referência típica de CTE à temperatura ambiente | Cerca de 1,2 a 1,6 ppm/°C, dependendo da condição e da gama de temperaturas |
A resposta direta é: o coeficiente de expansão térmica do Invar 36 é normalmente cerca de 1,2 a 1,6 × 10-⁶ /°C perto da temperatura ambiente, frequentemente escrito como 1,2 a 1,6 ppm/°C ou 1,2 a 1,6 µm/m-°C. Este valor pode variar dependendo da faixa de temperatura de teste, condição de tratamento térmico, trabalho a frio, composição química e forma do produto.
Para utilização prática em engenharia, os compradores não devem tratar um número CTE como universal para cada barra, placa ou peça maquinada de Invar 36. Um coeficiente medido de 20°C a 100°C pode ser diferente de um coeficiente medido de 20°C a 200°C ou da temperatura criogénica à temperatura ambiente. Por conseguinte, a forma correta de especificar o coeficiente de expansão térmica do Invar 36 é definir o intervalo de temperatura, a condição do material e se é necessário um relatório de teste CTE.
| Gama de temperaturas | CTE médio típico Referência | Significado prático |
|---|---|---|
| Temperatura ambiente próxima a 100°C | Cerca de 1,2 - 1,6 ppm/°C | Excelente estabilidade dimensional para peças de precisão |
| Temperatura ambiente até 200°C | Ainda baixa, mas superior à gama de 100°C | Adequado para muitas ferramentas de precisão, mas a expansão deve ser calculada |
| Criogénico até à temperatura ambiente | Comportamento de baixa expansão | Útil para GNL, suportes criogénicos e equipamento científico |
| Acima de cerca de 200°C | A taxa de expansão aumenta mais visivelmente | Os dados detalhados de CET devem ser verificados antes da seleção do material |
O Invar 36 é normalmente identificado como UNS K93600 e W.Nr. 1.3912. Estas designações são importantes porque as ligas de expansão controlada podem ser facilmente confundidas. Invar 36, Kovar, Super Invar, Alloy 42 e outras ligas de Fe-Ni ou Fe-Ni-Co podem parecer semelhantes em forma de barra ou placa, mas o seu coeficiente de expansão térmica e a gama de aplicações são diferentes.
Ao comprar Invar 36 em barra redonda, barra plana, placa ou material maquinado de precisão, o certificado do material deve mostrar claramente o nome e a designação corretos do grau. Para os compradores internacionais, o UNS K93600 é especialmente útil porque fornece uma identidade clara do material em diferentes fornecedores e países.
| Designação | Significado | Nota de compra |
|---|---|---|
| Invar 36 | Designação comercial comum | Amplamente utilizado em desenhos técnicos e documentos de compra |
| Liga 36 | Nome genérico da liga | Frequentemente utilizado por fornecedores e acionistas |
| UNS K93600 | Designação unificada de materiais | Útil para a confirmação internacional de materiais |
| W.Nr. 1.3912 | Número europeu Werkstoff | Comum nos desenhos e certificados europeus |
| FeNi36 / Ni36 | Designação da liga de ferro-níquel | Indica o teor de níquel do 36% |
Se um projeto exigir o desempenho de expansão térmica do Invar 36, não deve ser substituída por outra liga de baixa expansão sem aprovação do engenheiro. O Kovar pode ser melhor para a vedação vidro-metal, enquanto o Super Invar pode proporcionar uma expansão mais baixa perto da temperatura ambiente, mas tem uma gama de temperaturas práticas mais estreita. A identificação correta do material é o primeiro passo antes de verificar o coeficiente de expansão térmica.
O Invar 36 tem um coeficiente de expansão térmica extremamente baixo devido à sua composição especial de ferro-níquel. A liga contém cerca de 36% de níquel e ferro de equilíbrio. A este nível de composição, o material apresenta o conhecido efeito Invar, em que a expansão térmica normal é fortemente reduzida pelo comportamento magnético e atómico do sistema de liga Fe-Ni.
A maioria dos metais expande-se com o aumento da temperatura porque os átomos vibram mais fortemente e o espaçamento da rede aumenta. O Invar 36 comporta-se de forma diferente num intervalo de temperatura útil. O seu comportamento interno relacionado com a magnética compensa parte da expansão térmica normal, resultando numa alteração dimensional invulgarmente baixa.
O teor de níquel é crítico. Se o teor de níquel for significativamente diferente do intervalo exigido, o efeito Invar pode enfraquecer. É por esta razão que o controlo da composição química é essencial. O Invar 36 não é simplesmente “ferro mais níquel”. Tem de ter o equilíbrio correto de níquel-ferro para atingir o comportamento esperado de baixa expansão térmica.
O coeficiente de expansão térmica também pode ser influenciado por elementos residuais, trabalho a frio, recozimento, alívio de tensões e historial térmico. Para aplicações de precisão, os compradores não devem apenas verificar o nome da classe, mas também verificar a composição química, a condição de tratamento térmico e os dados do teste CTE, se necessário.
| Fator | Efeito na expansão térmica |
|---|---|
| 36% Teor de níquel | Cria o comportamento básico de baixa expansão do Invar |
| Equilíbrio do ferro | Forma a matriz de expansão controlada Fe-Ni |
| Elementos residuais | Pode influenciar a consistência e o comportamento de expansão |
| Trabalho a frio | Pode alterar a tensão interna e influenciar ligeiramente o comportamento de expansão |
| Recozimento / Envelhecimento | Pode melhorar a estabilidade da expansão para gamas de temperatura selecionadas |
À temperatura ambiente e em gamas próximas da temperatura ambiente, o Invar 36 mostra o seu desempenho de baixa expansão mais útil. Uma gama de referência comum é de cerca de 1,2 a 1,6 ppm/°C desde a temperatura ambiente até cerca de 100°C, embora os valores reais possam variar consoante a especificação e as condições do material.
Este baixo CET à temperatura ambiente torna o Invar 36 adequado para ferramentas de medição, armações ópticas, instrumentos de laboratório, hastes de precisão, equipamento de calibração e componentes utilizados em oficinas ou laboratórios onde a temperatura pode mudar mas a precisão dimensional deve permanecer estável.
| Valor CTE | Unidade equivalente | Significado |
|---|---|---|
| 1.2 × 10-⁶ /°C | 1,2 ppm/°C | Expansão muito baixa para aplicações de precisão |
| 1.6 × 10-⁶ /°C | 1,6 µm/m-°C | Ainda extremamente baixo em comparação com o aço e o alumínio |
| 10 - 17 × 10-⁶ /°C | Gama comum para muitos aços e aços inoxidáveis | Expansão muito superior à do Invar 36 |
Se uma barra de Invar 36 com 1 metro de comprimento tiver um CET de 1,5 µm/m-°C, uma mudança de temperatura de 10°C produz cerca de 15 µm de mudança de comprimento. Uma barra de aço-carbono pode expandir-se muitas vezes mais sob a mesma condição. É por esta razão que o Invar 36 é útil para estruturas de precisão e peças de medição.
O coeficiente de expansão térmica do Invar 36 varia com a temperatura. Mantém-se muito baixo no intervalo normal de baixa expansão, mas aumenta com o aumento da temperatura. Para o projeto de engenharia, o intervalo de temperatura deve ser especificado. Um valor de CTE de 20°C a 100°C não é o mesmo que um valor de CTE de 20°C a 300°C.
| Gama de temperaturas | Comportamento CTE médio típico | Nota de aplicação |
|---|---|---|
| -200°C até à temperatura ambiente | Comportamento de baixa expansão | Útil para equipamento criogénico e de GNL |
| -100°C até à temperatura ambiente | Expansão muito reduzida | Adequado para instrumentos científicos e peças de precisão para serviço a frio |
| 20°C a 100°C | Cerca de 1,2 - 1,6 ppm/°C em muitas referências | Excelente para aplicações de precisão à temperatura ambiente |
| 20°C a 200°C | Baixo mas a aumentar | A expansão deve ser calculada para tolerâncias apertadas |
| 20°C a 300°C | A expansão aumenta claramente | Verificar se o Invar 36 ainda cumpre a precisão do projeto |
| Acima de 300°C | Muito mais elevado do que o CET à temperatura ambiente | Podem ser necessárias outras ligas ou uma análise térmica pormenorizada |
Se um comprador disser apenas “Invar 36 com baixo CTE”, o fornecedor pode fornecer dados de material padrão. Mas se a aplicação for ferramentas aeroespaciais, posicionamento ótico, montagem criogénica ou equipamento de metrologia, a gama exacta de CTE pode ser importante. Uma especificação clara deve indicar o intervalo de temperatura, como 20°C a 100°C ou 20°C a 200°C.
O coeficiente de expansão térmica é frequentemente escrito em unidades diferentes. Para o Invar 36, os compradores podem ver ppm/°C, µm/m-°C, ×10-⁶/°C, ou ×10-⁶/K. Estas unidades estão intimamente relacionadas e são muitas vezes numericamente equivalentes para fins práticos de engenharia.
| Unidade | Significado | Exemplo |
|---|---|---|
| ppm/°C | Partes por milhão por grau Celsius | 1,5 ppm/°C significa 1,5 partes por milhão de alteração de comprimento por °C |
| µm/m-°C | Micrómetros por metro por grau Celsius | 1,5 µm/m-°C significa que 1 metro muda 1,5 µm por °C |
| ×10-⁶/°C | Notação científica para o coeficiente de dilatação | 1,5 × 10-⁶/°C é igual a 1,5 ppm/°C |
| ×10-⁶/K | Por variação de temperatura Kelvin | Para intervalos de temperatura, 1 K de variação equivale a 1°C de variação |
Para tabelas práticas de materiais, 1 ppm/°C é igual a 1 µm/m-°C e é igual a 1 × 10-⁶/°C. Por conseguinte, se uma folha de dados do Invar 36 indicar 1,5 × 10-⁶/°C, os compradores também podem lê-la como 1,5 ppm/°C ou 1,5 µm/m-°C.
O Invar 36 tem um desempenho útil de baixa expansão desde temperaturas criogénicas até temperaturas moderadas. É por isso que a liga é utilizada não só em instrumentos de precisão à temperatura ambiente, mas também em GNL, equipamento científico de baixa temperatura, suportes criogénicos e sistemas aeroespaciais expostos a condições frias.
A temperaturas criogénicas, muitos materiais contraem-se significativamente e podem tornar-se frágeis. O Invar 36 oferece baixa contração e boa tenacidade, tornando-o útil para componentes de serviço a frio. Isto é importante para sistemas LNG, transporte de gás liquefeito, instrumentos de baixa temperatura e equipamento científico.
A temperaturas moderadas, o Invar 36 ainda oferece uma expansão mais baixa do que a maioria dos metais de engenharia comuns. No entanto, à medida que a temperatura aumenta, o seu coeficiente de expansão aumenta. Para aplicações próximas dos 200°C ou superiores, o projetista deve analisar os dados detalhados da expansão térmica antes da seleção final.
| Gama de temperaturas de funcionamento | Invar 36 Adequação | Nota de engenharia |
|---|---|---|
| Criogénico até à temperatura ambiente | Muito adequado | A baixa contração e a boa resistência são valiosas |
| Temperatura ambiente até 100°C | Excelente | A melhor gama para muitas aplicações de precisão |
| Temperatura ambiente até 200°C | Adequado para muitos modelos | O CTE deve ser calculado para tolerâncias apertadas |
| Acima de 200°C | Requer uma análise cuidadosa | A expansão aumenta e pode reduzir o benefício do Invar 36 |
O teor de níquel tem um efeito direto no coeficiente de expansão térmica do Invar 36. A liga foi concebida com cerca de 36% de níquel porque esta composição produz o comportamento de baixa expansão conhecido como efeito Invar. Se o teor de níquel mudar demasiado, o coeficiente de expansão pode mudar e o material pode deixar de ter o desempenho esperado.
Uma gama de composição comum para o Invar 36 é de cerca de 35% a 37% de níquel, com ferro como equilíbrio. Esta gama deve ser verificada no MTC. Para aplicações de precisão, a verificação da composição é importante porque o desempenho da expansão térmica depende do correto equilíbrio Fe-Ni.
Embora o níquel e o ferro sejam os elementos principais, os elementos residuais como o carbono, o manganês, o silício, o enxofre, o fósforo, o cobalto e o crómio também podem afetar o comportamento do material. Estes devem permanecer dentro do intervalo padrão exigido. Para aplicações CTE rigorosas, os compradores podem solicitar testes adicionais em vez de se basearem apenas na química.
| Item de composição | Requisito típico | Efeito na expansão térmica |
|---|---|---|
| Níquel | Acerca de 35% - 37% | Principal fator que cria um comportamento de baixa expansão |
| Ferro | Equilíbrio | Forma a matriz de expansão controlada Fe-Ni |
| Cobalto | Resíduo controlado ou limite especificado | Pode influenciar a expansão e o comportamento magnético |
| Carbono e impurezas | Níveis baixos controlados | Ajudar a manter a consistência do material e a qualidade do processamento |
O tratamento térmico e as condições do material podem afetar a estabilidade da expansão do Invar 36. O recozimento, o alívio de tensões, o trabalho a frio, o envelhecimento artificial e o historial térmico podem alterar as tensões internas e as condições microestruturais. Para componentes de alta precisão, isto pode influenciar a estabilidade dimensional final.
A barra ou placa de Invar 36 recozida proporciona normalmente uma melhor ductilidade e uma tensão residual mais baixa. Isto é útil para maquinagem de precisão, produção de moldes, ferramentas de medição e componentes ópticos. Se a peça tiver de manter dimensões apertadas, o material recozido ou com alívio de tensões é frequentemente preferido.
A trefilagem a frio ou o trabalho a frio podem melhorar a resistência e a tolerância dimensional, mas podem introduzir tensões residuais. Algumas condições de trabalho a frio podem reduzir ligeiramente o coeficiente de expansão, mas a condição pode não permanecer estável a temperaturas mais elevadas. Para aplicações de precisão, o trabalho a frio deve ser cuidadosamente controlado.
As peças grandes ou precisas em Invar 36 podem mover-se durante a maquinagem se forem libertadas tensões internas. Um processo comum é a maquinação em bruto, o alívio de tensões e, em seguida, a maquinação de acabamento. Isto ajuda a melhorar a estabilidade dimensional no componente acabado.
| Condição / Processo | Impacto na estabilidade da expansão | Conselhos práticos |
|---|---|---|
| Recozido | Menor tensão residual e melhor estabilidade | Preferido para maquinagem de precisão |
| Estirado a frio | Melhor tolerância mas possível tensão residual | Considerar o alívio do stress para uma utilização de precisão |
| Alívio do stress | Melhora a estabilidade dimensional após a maquinagem | Útil para moldes, armações e peças de medição |
| Envelhecimento artificial | Pode estabilizar a expansão em intervalos selecionados | Utilizar apenas quando exigido pela especificação |
A barra redonda e a placa Invar 36 são ambas utilizadas para estabilidade dimensional, mas os seus requisitos de processamento podem ser diferentes. A barra redonda é normalmente maquinada em barras, veios, pinos, espaçadores, suportes e peças mecânicas de precisão. A placa é normalmente utilizada para ferramentas compostas, bases de moldes, molduras, painéis e estruturas planas de precisão.
A barra redonda Invar 36 é adequada para veios de precisão, hastes de medição, pinos de guia, espaçadores e componentes cilíndricos maquinados. Para estas aplicações, a tolerância do diâmetro, a retidão, o acabamento da superfície e a tensão interna são importantes. A barra redonda retificada com precisão pode reduzir o tempo de usinagem e melhorar a precisão final.
A placa Invar 36 é normalmente utilizada para moldes compostos aeroespaciais, placas de ferramentas, estruturas e grandes estruturas de precisão. Para aplicações de placas, a planicidade, a tensão residual, a tolerância de espessura e o alívio de tensões são importantes. As placas de grandes dimensões podem exigir uma sequência de maquinação cuidadosa para evitar a distorção.
| Forma do produto | Principais preocupações em matéria de estabilidade | Método de controlo comum |
|---|---|---|
| Barra redonda | Retilinearidade, tolerância de diâmetro, tensão de maquinagem | Utilizar barras recozidas, descascadas ou moídas, conforme necessário |
| Prato | Nivelamento, tensão residual, tolerância de espessura | Utilizar alívio de tensões e sequência de maquinagem controlada |
| Bloco forjado | Tensão interna e uniformidade | Utilizar tratamento térmico e inspeção |
| Componente acabado | Desvio dimensional final | Máquina de desbaste, alívio de tensões, depois máquina de acabamento |
O Invar 36 tem um coeficiente de expansão térmica muito mais baixo do que o aço inoxidável e o aço-carbono. Esta diferença é a principal razão pela qual o Invar 36 é utilizado para componentes de precisão em que o aço normal se expandiria demasiado.
| Material | Gama típica de CTE perto da temperatura ambiente | Comparação com Invar 36 |
|---|---|---|
| Invar 36 | Cerca de 1,2 - 1,6 ppm/°C | Expansão muito reduzida |
| Aço carbono | Cerca de 11 - 13 ppm/°C | Muitas vezes superior ao Invar 36 |
| Aço inoxidável 304 | Cerca de 16 - 17 ppm/°C | Expansão muito superior à do Invar 36 |
| Aço inoxidável 316 | Cerca de 15 - 16 ppm/°C | Expansão muito superior à do Invar 36 |
| Liga de alumínio | Cerca de 22 - 24 ppm/°C | Expansão muito elevada em comparação com o Invar 36 |
Se for utilizada uma armação de alumínio ou aço inoxidável num sistema ótico de precisão, as alterações de temperatura podem alterar o alinhamento. Se for utilizada uma armação em Invar 36, a alteração dimensional é muito menor. É por este motivo que o Invar 36 é frequentemente selecionado, apesar de ser mais caro e mais pesado do que muitos metais comuns.
Invar 36, Kovar e Super Invar são todas ligas de expansão controlada, mas não são utilizadas para o mesmo fim. O seu comportamento de expansão térmica e a lógica de aplicação são diferentes.
O Kovar é uma liga de expansão controlada de ferro-níquel-cobalto, concebida principalmente para corresponder à expansão do vidro duro e da cerâmica. É amplamente utilizada para vedantes herméticos, embalagens electrónicas, vedantes vidro-metal, tubos de vácuo, sensores e conjuntos cerâmica-metal. O Invar 36 é normalmente selecionado para baixa expansão geral e estabilidade dimensional, e não para vedação de vidro.
O Super Invar pode oferecer uma expansão térmica ainda mais baixa do que o Invar 36 perto da temperatura ambiente. No entanto, o Super Invar tem uma gama de temperaturas úteis mais estreita e pode ser mais sensível à temperatura e às condições de processamento. O Invar 36 é mais amplamente utilizado porque oferece um equilíbrio prático de baixa expansão, disponibilidade, maquinabilidade, tenacidade e gama de temperaturas.
| Material | Direção da composição principal | Carácter de expansão térmica | Utilização típica |
|---|---|---|---|
| Invar 36 | Fe-Ni, cerca de 36% Ni | Expansão muito baixa numa vasta gama útil | Ferramentas de precisão, moldes, instrumentos, peças criogénicas |
| Kovar | Fe-Ni-Co | Expansão controlada adaptada ao vidro e à cerâmica | Selos herméticos e embalagens electrónicas |
| Super Invar | Liga de baixa expansão Fe-Ni-Co | Expansão extremamente baixa perto da temperatura ambiente | Instrumentos de ultra-precisão e componentes metrológicos |
Escolha o Invar 36 quando o principal requisito é a estabilidade das dimensões durante a variação normal de temperatura ou o serviço criogénico a temperaturas moderadas. Escolha Kovar quando for necessária uma expansão correspondente à do vidro ou da cerâmica. Escolha o Super Invar apenas quando a expansão extremamente baixa perto da temperatura ambiente for mais importante do que uma ampla gama de temperaturas e disponibilidade geral.
O Invar 36 é utilizado em muitas aplicações em que a baixa expansão térmica é o principal requisito do projeto. Não é selecionado apenas por ser uma liga de níquel. É selecionado porque ajuda a reduzir o erro dimensional, o stress térmico, a mudança de alinhamento e o desvio de medição.
Os moldes de compósitos aeroespaciais utilizam frequentemente Invar 36 porque as ferramentas têm de manter uma forma exacta durante os ciclos de aquecimento e arrefecimento. A baixa expansão ajuda a melhorar a precisão e a repetibilidade da peça composta final.
As hastes de medição, estruturas de calibração, componentes de calibre e dispositivos de inspeção utilizam o Invar 36 para reduzir o erro relacionado com a temperatura. Isto é importante em metrologia, equipamento de laboratório e fabrico de alta precisão.
Armações ópticas, suportes de laser, componentes de telescópios e estruturas de instrumentos utilizam o Invar 36 para manter o alinhamento. Pequenos movimentos térmicos podem criar grandes erros ópticos, pelo que o material de baixa expansão é valioso.
O Invar 36 é utilizado em aplicações criogénicas porque tem baixa contração e boa tenacidade a baixa temperatura. Pode ajudar a reduzir a incompatibilidade térmica no armazenamento de GNL, no transporte de gás liquefeito e em sistemas criogénicos científicos.
As estruturas electrónicas, os suportes de sensores, os componentes de satélites e os instrumentos científicos podem utilizar Invar 36 quando é necessária estabilidade térmica. Nestas aplicações, o desvio dimensional pode afetar a precisão do sinal, o alinhamento ou o desempenho da montagem.
| Aplicação | Razão para utilizar Invar 36 | Detalhes importantes das especificações |
|---|---|---|
| Moldes para compósitos aeroespaciais | Baixa expansão durante o aquecimento e o arrefecimento | Gama CTE, estabilidade da placa, alívio de tensões |
| Varas de medição | Alteração muito pequena do comprimento | Gama de ensaios CTE, retidão, retificação de precisão |
| Armações ópticas | Alinhamento estável sob variação de temperatura | Precisão dimensional e baixa tensão residual |
| Suportes criogénicos | Baixa contração e boa resistência | Propriedades a baixa temperatura e estado do material |
| Instrumentos científicos | Desvio térmico reduzido | Estabilidade CTE, processo de maquinagem, tratamento térmico |
Um pedido de informação claro sobre o material deve incluir a classe, o número UNS, a forma do produto, o tamanho, a quantidade, a condição de entrega, o acabamento da superfície, a tolerância, o requisito MTC e o requisito CTE. Por exemplo: Barra redonda de Invar 36, UNS K93600 / W.Nr. 1.3912, diâmetro 25 mm, superfície retificada de precisão, condição recozida, com MTC e teste de coeficiente de expansão térmica de 20°C a 100°C. Este tipo de consulta ajuda o fornecedor a cotar e a fornecer o material correto para a aplicação.
Qual é o CTE do Invar 36?
O CTE do Invar 36 é normalmente cerca de 1,2 a 1,6 ppm/°C perto da temperatura ambiente, dependendo da gama de temperaturas, do tratamento térmico, do trabalho a frio, da composição e do método de teste. Este valor é muito inferior ao do aço-carbono, do aço inoxidável e da liga de alumínio, razão pela qual o Invar 36 é amplamente utilizado em ferramentas de precisão, hastes de medição, moldes, armações ópticas e aplicações de estabilidade dimensional.
O Invar 36 expande-se com o calor?
Sim, o Invar 36 expande-se com o calor, mas muito menos do que a maioria dos metais comuns. É uma liga de baixa expansão, não um material de expansão zero. A sua expansão é muito baixa perto da temperatura ambiente e permanece útil em muitas aplicações de temperatura criogénica a moderada, mas o coeficiente de expansão aumenta com o aumento da temperatura.
Porque é que o Invar 36 tem uma expansão reduzida?
O Invar 36 tem uma expansão baixa porque contém cerca de 36% de níquel e ferro de equilíbrio, criando o efeito especial Fe-Ni Invar. Esta composição reduz a expansão térmica normal numa gama de temperaturas útil. O comportamento exato da expansão também pode ser afetado pelo tratamento térmico, trabalho a frio, elementos residuais e gama de temperaturas, pelo que as aplicações críticas devem confirmar o CTE através de especificações ou testes.
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