Invar 36 コンポーネントの材料

インバー 36 は、36% のニッケルと 64% の鋼を含み、それぞれ 0.5% の炭素とマンガンを含み、冶金学的に無視できる量の硫黄、リン、およびその他の元素を含むニッケル鋼合金です。熱膨張が小さいため、幅広い温度範囲で寸法安定性が必要な用途で非常に人気があります。

以下では、Invar 36 コンポーネントの最も注目すべき特性と用途について詳しく説明し、信頼できる金属サプライヤーから Invar を購入すると、機械加工に関して時間とお金を節約できる理由を説明します。

インバー 36 のユニークな特性

さまざまな Invar 36 コンポーネントについて説明する前に、その独自のプロパティのいくつかを見てみましょう.

低熱係数

温度の上昇または低下に伴う金属の膨張または収縮率は、熱膨張係数 (CTE) として知られています。 Invar 36 は、39.2 ～ 96.8°F の限られた温度範囲で約 1ppm/K の非常に低い CTE を持ち、熱膨張率は、400°F までの温度で炭素鋼の約 10 分の 1 です。あらゆる金属の中で最も熱膨張率が低いです。次の表は、さまざまな温度でのインバー 36 の平均 CTE を示しています。

温度 (°F)	平均 CTE [in/in/°F x 10(-6)]
200	0.72
300	1.17
500	2.32
700	4.22

耐食性

Invar 36 は、酸化環境に数か月放置してもさびの斑点が見られないため、高い耐腐食性を備えています。酸化に対する親和性は通常の鋼よりもはるかに低いですが、最高の耐食性を得るにはインバー 36 コンポーネントにグリースを塗ることが不可欠です。

高い寸法安定性

Invar 36 の室温での CTE は非常に低く、経時変化が少ないため、Invar コンポーネントよりも優れた寸法安定性が得られます。そのため、Invar 36 はさまざまな業界で精密機械システムの設計に広く使用されています。

Invar 36 の一般的なアプリケーション

Invar 36 は、その驚異的な CTE と寸法安定性により、エンジニアに高く評価されています。このように、この合金は、時計部品から人工衛星まで幅広い用途に使用されています。ただし、以下では、インバー 36 合金のより注目すべき用途について説明します。

テープ

インバー 36 は、スチールテープよりも高い精度でベースラインをすばやく測定できるため、テープの作成に広く使用されています。インバーは熱膨張が小さく、耐食性が高いため、酸化することなく屋外に耐えることができます。したがって、Invar 36 テープは、さまざまな気候条件下で一定の寸法を生成する必要があるデバイスの部品に適しています.

ボイラーチューブ

インバー 36 チューブは、高い寸法安定性と低熱膨張を必要とするボイラーチューブとして有用です。 Invar 36 チューブは、200°C まで低熱膨張を示し、極低温でも強度を保持します。チューブは、食品、石油、ガス、製薬などのさまざまな業界向けに、さまざまなサイズと形状で入手できます。

振り子時計

時計の振り子の周期は振り子の棒の長さに依存し、温度によって変化します。温度が変化すると、時計の実際の読み取り値が操作される可能性があります。たとえば、温度が上昇すると棒が膨張し、振り子が長くなります。これにより、時計の時間がずれ、不正確になります。インバー 36 は熱膨張が小さいため、時間精度を維持するために振り子時計の製造によく使用されます。

バイメタルストリップ

バイメタルストリップは温度計で使用され、温度変化を機械的変位に変換します。また、精密機器の製造にも使用されます。バイメタルストリップは、黄色の真鍮とインバーで構成されています。黄銅は室温を超えて加熱するとインバーよりも湾曲する傾向があるため、両方の組み合わせを組み込むと、高温と低温の測定に最適です。

Invar 36 コンポーネントでの機械加工の課題

Invar 36 コンポーネントの機械加工は、熟練した機械工にとっても困難なプロセスになる可能性があります。インバー 36 は鋼に非常に似ているように見えるかもしれませんが、焼きなまし状態では非常に柔らかく延性があるため、機械加工が困難です。機械加工では、工具の周りにくっつく粘着性の切りくずが生成されます。また、インバー36は加工硬化しやすい性質があります。とはいえ、表面は工具の前で塑性変形し、パスごとに切削が難しくなり、表面仕上げが悪くなり、工具が壊れます。

Invar 36 の機械加工では、課題を簡単に克服するために、関連する専門知識とチップブレーカなどの適切なツールが必要です。チップブレーカを使用すると、工具の周りに粘着性のあるチップが過度に蓄積するのを防ぐことができます。より多くの歯を持つ他の鋭利なツールを使用することも役に立ちます。

加工設定は、ジョブに選択されたツールのタイプによって変わる場合があります。たとえば、超硬工具の使用中にびびりを最小限に抑え、加工硬化を回避するには、剛性の高いセットアップが不可欠です。ただし、ヘリカルツールを使用している場合は、このような配置は必要ありません。機械加工後、インバー製品は、寸法安定性を確保するために存在する内部応力を解放するためにアニールする必要があります。

Invar 36 コンポーネントを機械加工するための固有の要件の数を考慮すると、Invar を使用可能な部品に変換することは、予算が限られている小規模な機械工場や製造業者にとって費用のかかるプロセスになる可能性があります.