精密合金｜Precision alloy

一、牌号与分类

1J17属于精密合金中的软磁合金，执行标准为GB/T 14986-94，主要用于制造在氧化性介质和肼类介质中工作的电磁器件。根据精密合金的分类体系：

• 1J：表示软磁合金；

• 1J17：表示该类合金中的具体牌号，序号17反映了其成分或性能的特定设计。

二、化学成分

1J17精密合金的主要化学成分（典型值）如下：

• 镍（Ni）：约57%

• 铁（Fe）：约17%

• 铬（Cr）：约8%

• 钼（Mo）：约3.5%

• 钴（Co）：约3%

• 铜（Cu）：约1.5%

• 锰（Mn）：约1%

• 硅（Si）：约0.5%

• 碳（C）：≤0.03%

• 磷（P）：≤0.02%

• 硫（S）：≤0.02%

• 铝（Al）：≤0.01%

三、材料性能

1. 磁性能：

• 高磁导率：初始磁导率约为35000，最大磁导率可达200000，能够在低磁场下实现高磁感应。

• 低磁滞损耗：磁滞回线窄，饱和磁感应强度约为1.2T，在反复磁化过程中损耗少，适合用于高频电磁器件。

2. 耐腐蚀性能：

• 高镍含量：镍元素可以与腐蚀介质中的氧分子形成致密的氧化膜，防止基体金属进一步腐蚀。

• 铬元素：通过形成钝化层，进一步提高合金在腐蚀环境中的稳定性，适用于氧化性介质和肼类介质。

3. 热性能：

• 熔点：约1390-1440°C，适用于高温环境。

• 热导率：约11.4 W/(m·K)。

• 线膨胀系数：约13.7 × 10^-6 /K（20-100°C）。

4. 机械性能：

• 屈服强度：约500 MPa。

• 抗拉强度：约800 MPa。

• 延伸率：约40%。

• 硬度：约HV200（固溶处理条件下）。

• 弯曲强度：约1000 MPa。

5. 物理性能：

• 密度：约8.4 g/cm³。

• 弹性模量：约210 GPa。

6. 其他特性：

• 加工性能：具有良好的加工性能，适用于冷热成型、切削加工等工艺。

• 抗氧化性：在高温环境下具有良好的抗氧化性能，适用于航空发动机、涡轮盘等高温零部件。

四、应用领域

1. 航空航天：

• 用于制造高温零部件，如涡轮盘、涡轮增压器、喷气发动机零部件等。

2. 电子设备：

• 用于制造高温传感器、热电偶等高温设备。

3. 精密机械：

• 用于制造航空仪表、飞行控制系统等关键部件。

4. 电磁器件：

• 适用于在氧化性介质和肼类介质中工作的电磁器件，如磁放大器、电磁离合器等。

五、热处理工艺

1. 退火处理：

• 将合金加热至1100-1200°C，在氢气或真空环境中缓慢冷却，以降低矫顽力、提升磁导率，并减少内应力和硬度。

2. 时效处理：

• 在600-700°C的温度下进行长时间保温，促进析出相的均匀分布，提高合金的强度和硬度，进一步改善磁性能。

3. 固溶处理：

• 加热至高温后迅速冷却，消除铸造和加工过程中产生的内应力，提高合金的塑性和韧性，为后续时效处理提供基础。