4J44铁镍钴定膨胀玻封合金圆棒 定膨胀丝材 表面光亮退火

一、化学成分与组织特征

4J44以铁为余量，镍34.2%–35.2%、钴8.5%–9.5%双主量配置，碳≤0.03%，锰≤0.50%，硅≤0.30%，铜≤0.20%，铬≤0.20%，钼≤0.20%，磷硫均≤0.020%，Al/Mg/Zr/Ti各≤0.10%且总≤0.20%。 镍是把奥氏体稳定到室温以下、把20–400℃膨胀曲线压进硬玻璃窗口的根本元素；钴约9%（仅为4J29的17%一半）微调居里点（≥400℃）与低温膨胀斜率，使合金在封接冷却段与玻璃同步收缩；高Fe作余量降成本且不引入马氏体。经900℃±20℃×1h+1100℃±20℃×15min氢气或真空退火、≤5℃/min缓冷至200℃以下后，组织为单一面心立方奥氏体γ，无α马氏体、无碳化物链、无金属间相，晶粒均匀5–8级；因Ni+Co≈44%稳居Fe-Ni-Co三元奥氏体单区，常温至封接温区（约450℃）不发生相变，膨胀曲线平滑无拐点。 密度8.12–8.25 g/cm³，熔点1430–1450℃，居里点约400–430℃，电阻率0.45–0.47 μΩ·m，20–100℃线胀系数约4.9×10⁻⁶/℃。

二、力学性能与工艺特性

退火软态（M）典型值：抗拉强度≤570 MPa（常见520–570 MPa）、屈服强度（Rp0.2）≥200–240 MPa（典型240–330 MPa）、断后延伸率≥30%（典型30%–35%）、维氏硬度HV150–180、布氏≤170。 冷作硬化态分级明确：1/4硬520–630 MPa、1/2硬590–700 MPa（δ≥15%）、3/4硬600–770 MPa、全硬>700 MPa（δ≈5%）。 抗压强度无独立国标值，奥氏体金属拉压近等，工程按屈服强度级≈240–330 MPa作受压塑性阈值。

热处理三件大事：600–650℃消应力（去冲压应力）→900℃+1100℃氢退再结晶控晶→封接前可400–450℃空气预氧化成Fe-Ni-Co尖晶石膜增强玻璃润湿。工艺友好性突出：固溶软态深冲杯突值高，可轧至0.02 mm箔、拉至0.05 mm丝、冲制继电器外壳；TIG/电阻焊/钎焊（Ag-Cu-Ti系）均可，焊后膨胀曲线基本不漂；切削属易加工金属但高Ni冷作快，宜退火态粗加工。边界提示：>400℃长期越过居里进入顺磁、膨胀系数抬升，封接设计锁450℃以下；深冷<-60℃部分资料提示需验低温组织稳定性（常规民用不碰）；封接玻璃必须选α=4.5–5.5×10⁻⁶/℃硬玻璃档，错配>0.5即裂；不防锈于氯离子环境。

三、典型应用与选材边界

4J44精准卡位"20–400℃长期、与硬玻璃/中温陶瓷匹配、需气密封接+成本敏感于4J29"的电真空场景：发射管/振荡管/引燃管阳极帽与引出环、磁控管外壳法兰、晶体管管座、密封插头、继电器金属外壳、集成电路封装框架、X光管窗框、行波管过渡环、激光器底座、光纤连接器套管、芯片载体、惯性导航传感器壳体。民用电子管、微波炉磁控管、节能灯电极封接是其量大面广主场。

明确不适用：与95%Al₂O₃高温陶瓷封接（应换4J34/4J33，4J44 500℃以上α抬至5.6–6.2×10⁻⁶/℃失配）；>450℃长期承力结构（让位于GH132/GH4169）；强酸/海水/氯化物（换625/825）；以高温蠕变为指标的转动件（4J44是封接功能材非结构高温合金）；深冷<-60℃长期件（需验马氏体风险，换4J29并做深冷处理）。其工程定位是"4J29的降钴降本同胞"，在硬玻璃封接中以Ni替Co省15%–20%原料成本、膨胀仍落硬玻璃窗，民用电子管与继电器外壳中具性价比。

4J44是Fe-35Ni-9Co系定膨胀玻封精密合金，靠Ni稳奥氏体控20–400℃低膨胀（α=4.6–5.2×10⁻⁶/℃）+Co微调居里与斜率+1100℃氢退单相γ获封接性，退火态室温σb≤570 MPa、σ0.2≈240–330 MPa、δ≥30%、HV150–180，密度8.18 g/cm³、居里≈400℃、对应ASTM F30/可伐低Co变种。其工程灵魂是"硬玻璃封接的降钴可伐基准"，以Ni替Co把4J29成本压下来、膨胀仍锁硬玻璃窗，在发射管帽、继电器壳、磁控管法兰中不可被纯Fe-Ni（4J42）完全替代；把握450℃长期红线不破、玻璃必须选4.5–5.5×10⁻⁶档、封接前必做氢退+可选预氧化、错配玻璃即裂、不当中高温承力五条边界，方能在封接可靠性与成本间用出其设计初衷。作为4J29向成本侧倾斜的同胞牌号，4J44至今是硬玻璃电真空封接最具性价比的国产定膨胀选项。

UNS N06600、Inconel600、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06625、Inconel625、Alloy625、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800UNS NO8810、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400NO4400Alloy400MonelK500NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、GH1131、GH1140

十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、GH2038、GH2130、GH2132/SUH660、GH2135、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

GH3030、GH3039、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42