4J36是一种具有超低膨胀系数的特殊的低膨胀铁镍合金。其中对碳、锰成分的控制非常重要。冷变形能降低热膨胀系数，在特定温度范围内的热处理能使热膨胀系数稳定化。在室温干燥空气中4J36具有抗腐蚀性。在其他恶劣环境中，如潮湿空气中，有可能会发生腐蚀（生锈）。
化学成分
合金%镍铁碳锰硅磷硫
4J36最小35余量0.20
最大.....
具有特性
在-℃和+℃之间具有极低的热膨胀系数
很好的塑性和韧性
应用领域
4J36应用于需要极低膨胀系数的环境中。
典型应用如下：
●液化气的生产、贮存和运输
●工作温度低于+℃以下的测量和控制仪器，如温度调节装置
●金属和其他材料间的螺旋连接器衬套
●双金属和温控双金属
●膜式框架
●荫罩
●航空工业的CRP部件回火模具
●低于-℃的人造卫星和导弹电子控制单元框架
●激光控制装置电磁镜头中的辅助电子管
Fe-Ni36（法国）、W.Nr.1.、Ni36（德国）、X1NiCrMoCu、N25-20-7(英国）4J36、UNSK93恒温器合金、UNSK压力容器板材(美国）
牌号：4J36(InvarNiIvarUniSPan36)名称：因瓦合金
低膨胀合金4J36在-60度--80度大气温度变化内有较低的膨胀系数和良好的可塑性，用于制作在气温变化范围内尺寸近于恒定的元件，广泛用于无线电，精密仪表,仪器和其他行业，做标准量具，微波谐振腔，双金属波动层等。
是研发与销售高温合金（GH、GH、GH、GH、GH）、耐蚀合金（IncoloyH、Incoloy、Inconel、Inconel、Inconel、HastelloyB-2、HastelloyB-3、HastelloyB-3、HastelloyC-）、精密合金（Ni36、4J29、1J79）等特殊合金材料的高新技术企业。
绝大多数金属和合金都是在受热时体积膨胀、冷却时体积收缩，但因瓦合金（牌号为4J36),由于它的铁磁性，在很大的温度范围内具有因瓦效应的反常热膨胀，膨胀系数极低，有时甚至为零或负值2]。
正是由于这种特性，4J36合金主要应用在对环境温度要求近似恒定的场合,包括精密仪器、长度标尺、倍容量导线、液化天然气储罐以及石油套管、大型飞机复合材料的模具等方面[3_5]。
4J36合金锭主要采用真空或非真空中频感应炉冶炼，模铸生产。真空冶炼质量较好但成本较高，非真空中频冶炼产品质量难以得到较好的保证。
模铸钢锭凝固的基本特点是从侧壁向中心进行，上部有缩孔，底部为沉积三角锥，钢锭内部还存在显微缩孔，倒V型偏析和V型偏析依次存在于柱状晶与等轴晶交界面和等轴晶区，这些缺陷对4J36产品的组织和力学性能影响严重[6]。
电渣重熔可以去除钢中大部分原始夹杂物，同时集精练和浇铸为一体，避免钢水受耐火材料的污染及二次氧化，进行可控的定向凝固，改善钢锭的凝固组织，保证了钢的纯净度和均匀性[7_9]。经电渣重熔的铸锭，非金属夹杂物少、纯度高（C、N、0、S元素含量低）、铸锭表面光滑、组织均匀致密、各个合金元素成分均匀。
电渣钢的铸态机械性能可达到或超过间钢种锻件的指标[1°]。目前关于电渣重熔对4J36合金组织和性能影响的参考文献较少，本文通过对比热轧模铸4J36合金板和电渣重熔4J36合金板的组织和力学性能，对电渣重熔工艺对4J36组织和力学性能的影响进行了研究。
1试验材料及方法采用感应炉+LF精炼+VD脱气+模铸的工艺生产出一块12.5t的模铸4J36合金锭，尺寸（mm)xlX6,两块尺寸10t的模铸4J36合金锭，尺寸（mm):x(x)x(x)。
利用12.5t合金锭作为自耗电极，采用数控型全密闭气氛保护同轴导电电渣炉和15t结晶器，结合采用Al-CaF2-Ca0三元渣系，在电流0~A的电制度下，生产出1块10.8t4J36电渣重熔锭，尺寸（mm)3xlx。本试验分别在两块合金锭对应位置上进行取样，尺寸（mm)为xx,在实验轧机上进行热轧，热轧板最终厚度为20mm。
对轧后合金板在YFX96/12G-YC箱式电阻炉内进行退火热处理，退火温度1，保温1.5h。热处理后沿垂直于轧制方向从合金板取样并分别加工出3个板拉伸试样和1组10mmX10mmX55mm的冲击试样，
按GB/T-2和GB/T-7进行拉伸和-T冲击性能测试，计算拉伸性能和冲击性能的平均值;在退火后的4J36合金板上切取金相试样，将试样打磨、抛光，采用4g硫酸铜溶解于20ml盐酸、12ml硫酸和25ml水的混合液作浸蚀剂浸蚀，在DMIM显微镜下观察试样显微组织和夹杂物粒度分布。
2结果与讨论
2.1电瘡重熔前后化学成分的变化4J36模铸合金锭和电渣重熔合金锭的化学成分如表1所示。从表1可见,本次试验的模铸锭和电渣锭的化学成分均符合YB/T-5《膨胀合金》中对4J36合金的要求。模铸锭经电渣重熔后C、Mn、Ni、P、S等化学元素基本没有发生变化，而Si含量降低。
这是由于Si与4J36合金中其他化学元素相比属于与〇亲和力最强的元素，在电渣重熔过程中Si与熔渣及钢液中的不稳定氧化物或02接触形成Si02，进而产生烧损。电渣重熔过程中通过添加A1粉有效控制了Si元素的烧损量，电渣后Si元素的烧损量较小,对力学性能无影响。
2.2电渣重熔对显微组织的影响模铸坯和电渣重熔坯料热轧后钢板的组织如图1和2所示，从图1和图2中可见，模铸锭和电渣锭热轧退火后钢板的组织均为单一的奥氏体组织且为等轴晶，并且伴随一定量的退火孪晶，这是由于奥氏体的层错能较低，退火过程中新晶粒界面在推进过程中产生堆垛层错造成的。
电渣锭热轧退火后的晶粒尺寸明显比模铸坯料的更加细小均匀。模铸合金锭经过电渣重熔工艺后，合金经历了再一次的结晶
过程，在电渣重熔过程中，电极熔化和熔融金属的结晶是同时进行的，电极熔化形成的金属熔滴不断向结晶部分供给液体金属以及结晶器中的金属受到底部和侧面的强烈冷却，电渣锭的凝固只在形成钢锭横断面的很小体积内进行，温度均匀且较低,过冷度较小，进而导致电渣重熔后电渣锭的晶粒尺寸得到细化。
又由于从锭轧制成型到钢板，晶粒尺寸具有遗传的特性，同种工艺生产后,利用电渣锭生产的合金板的晶粒尺寸较小。
2.3电渣重熔对力学性能的影响模铸锭和电渣锭热乳退火后钢板的拉伸性能和冲击性能如表2所示，从表2中可见，经过电渣重熔的4J36合金板的屈服强度和抗拉强度出现小幅提高，屈服强度提高幅度约7.5%,抗拉强度提高幅度约5%,伸长率出现大幅提高，提高幅度约70.6%。与此同时，经过电渣重熔的4J36合金板的-c
冲击靭性不但没有下降，反而较模铸的合金板有了较大的提高，提高幅度约43.4%0由此可以得出，经过电渣重熔工艺后，4J36合金板的强度得到了小幅提升，而塑性和韧性得到了大幅提升。
对比模铸钢板和电渣钢板的夹杂物面积百分含量和粒度分布如表3所示，可以看出经过电渣重熔后钢中的夹杂的数量明显减少，夹杂物的尺寸明显减小，均在5pm以下。这是因为在电渣重熔时，金属液滴在通过熔渣层时，金属液滴的比表面要比镜面金属液相大几百倍，电渣重熔增加了金属液滴-熔渣界面积，熔渣吸附金属液滴中的夹杂物能力得到增强。
夹杂物可以作为断裂的源头，促使合金在外力作用下发生断裂，进而降低合金的塑性和韧性。经过电渣重熔后的4J36合金，由于电渣重熔的作用而导致晶粒细化，夹杂物数量减少、尺寸减小，这几种因素相加导致电渣重熔所生产的4J36合金板强度、塑性和韧性都得到提升。
3结论
(1)电渣重熔后，4J36合金板的主要化学成分几乎无变化，Si烧损程度较小。
(2)通过电渣重熔、热乳和退火工艺试制的4J36合金板与模铸4J36合金板相比，组织无变化为单一的奥氏体且为等轴晶，并且伴随一定量的退火孪晶，其晶粒尺寸减小,同时其内部的夹杂物数量减少、尺寸减小。
(3)通过电渣重熔、热轧和退火工艺试制的4J36合金板与模铸4J36合金板相比，电渣重熔后4J36合金板的屈服强度和抗拉强度分别由、MPa提高到、MPa;伸长率和-"C冲击靭性有了较大的提高,分别由34%、J提高到58%,J〇
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