4J43 铁镍杜美丝芯用定膨胀合金 实拍图
精密合金

4J43 铁镍杜美丝芯用定膨胀合金

4J43 / 定膨胀玻封铁镍合金(杜美丝芯用)

4J43 是专用于杜美丝芯的铁镍定膨胀玻封合金,成分为镍 41.0%–43.0% 并把锰提高到 0.75%–1.25%。它的膨胀系数低于软玻璃,通常先镀铜再涂覆硼酸盐类玻璃浆,使径向膨胀系数与软玻璃基本一致,从而获得气密可靠的封接。用于电子管、整流管与电真空器件的芯柱与支杆。

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直接回答

4J43 是专用于杜美丝芯的铁镍定膨胀玻封合金,成分为镍 41.0%–43.0% 并把锰提高到 0.75%–1.25%。它的膨胀系数低于软玻璃,通常先镀铜再涂覆硼酸盐类玻璃浆,使径向膨胀系数与软玻璃基本一致,从而获得气密可靠的封接。用于电子管、整流管与电真空器件的芯柱与支杆。

牌号对照
4J43 / 定膨胀玻封铁镍合金(杜美丝芯用)
核心成分
Ni 41.0–43.0、Fe 余量、C ≤0.10、Si ≤0.30
力学性能
Rm 以标准/材质证明书为准(典型 冷拉态约 600–800 MPa)
执行标准
YB/T 5236-2005 / GB/T 15018-1994
交货形态
冷拉丝材、冷拉磨光棒材、镀铜丝材等
典型应用
电真空器件

牌号对照与材料概述

4J43 的成分以镍 41.0%–43.0% 为主体,锰 0.75%–1.25% 明显高于同系其他牌号,硅不超过 0.30%,碳不超过 0.10%,磷与硫均不超过 0.020%,余量为铁。锰的加入既参与脱氧,也使合金的膨胀系数落在低于软玻璃的区间,20 ℃ 至 400 ℃ 平均线膨胀系数为 6.3–7.2×10⁻⁶/K。

4J43 与 4J42 同属铁镍定膨胀系但分工不同:4J42 是通用封接件材料,膨胀系数约 5–6×10⁻⁶/K,可直接与玻璃陶瓷匹配;4J43 的膨胀系数更低且专门做成丝材,用于杜美丝芯这一特定封接形式,需要配合镀铜与涂釉两道工序。因此选型时不是简单的牌号高低问题,而是要看封接结构形式是否需要杜美丝芯。

化学成分(YB/T 5236-2005 / GB/T 15018-1994)

元素含量规格 %
Ni41.0–43.0
Mn0.75–1.25
Si≤0.30
C≤0.10
P≤0.020
S≤0.020
Fe余量

物理性能

物理性能数值
密度约 8.22 g/cm³
熔化区间约 1435 ℃
线膨胀系数6.3–7.2×10⁻⁶/K(20–400 ℃)
电阻率约 0.11 Ω·mm²/m
典型热处理制度冷拉磨光后按标准规定试样制度热处理
使用形态冷拉丝材、冷拉磨光棒材
封接工序先镀铜后涂覆硼酸盐封接浆
膨胀匹配覆铜后径向膨胀与软玻璃基本一致

力学性能(冷拉丝材与冷拉磨光棒材交货,膨胀性能按 YB/T 5236 试样制度评定)

力学性能标准最小值典型值
抗拉强度 Rm以标准/材质证明书为准冷拉态约 600–800 MPa
屈服强度 Rp0.2以标准/材质证明书为准约 450–650 MPa
延伸率 A以标准/材质证明书为准约 8–18 %
硬度 HV以标准/材质证明书为准约 180–240

高温力学性能(典型值)

温度抗拉强度 Rm屈服强度 Rp0.2
20 ℃冷拉态约 600–800 MPa约 450–650 MPa
200 ℃以材质证明书为准以材质证明书为准
400 ℃封接匹配区间上限,强度不作为考核项封接匹配区间上限,强度不作为考核项

以上为典型值,交付以实际材质证明书(EN 10204 3.1 MTC)为准。

供货形态与规格

供货形态规格范围状态
冷拉丝材Φ2.0–16.0 mm冷拉态,按需镀铜
冷拉磨光棒材Φ2.0–16.0 mm冷拉磨光态,按需镀铜
镀铜丝材按图定制镀铜后涂封接浆
定尺切断件按图定制按用户长度与端面要求

支持按图纸机加工与定制交付;非标规格与批量需求请直接询价。

参考标准明细

产品形态ASTMASME其他对应标准
铁镍合金 杜美丝芯用YB/T 5236-2005—含 4J43 牌号及尺寸、外形、技术要求
膨胀合金通用规则GB/T 14985-2007—尺寸、外形、表面质量与检验规则
牌号与成分GB/T 15018-1994GB/T 37797-2019 牌号体系GB/T 13297-2021 包装标志与质量证明书
封接工艺技术条件双方技术协议企业标准镀铜与涂釉工序按用户工艺确认

按标准逐项检验:化学成分、力学性能、晶间腐蚀、水压试验、超声波/涡流探伤、尺寸与表面。

热处理与焊接

4J43 的膨胀性能按 YB/T 5236 规定的试样制度评定,核心是让成分均匀分布并释放残余应力,避免膨胀曲线因内应力释放而漂移。丝材通常以冷拉态供货,用户完成镀铜与涂釉后与玻璃一起烧结,烧结升温过程同时完成组织均匀化,因此对出厂态热处理要求相对宽松。但丝材本身的残余应力水平仍需控制,弯曲与拉拔产生的内应力会在镀覆与烧结时释放,引起膨胀系数偏移与镀层开裂。

4J43 作为杜美丝芯使用时并不采用金属焊接,而是镀铜加涂覆封接浆后与玻璃直接熔封,丝芯在封接炉中与玻璃一起烧结。若结构另有金属焊接需求,镍基体焊接性尚可,但热影响区的成分偏析与残余应力会影响局部膨胀系数与镀层结合力,细丝部位容易烧断,因此应优先采用钎焊或机械装配,并把焊缝避开封接区。

采购要点

4J43 采购的难点在于它是专用品,牌号用错或工序不配套都会导致封接失败。验收要点:一是核对成分,镍 41.0%–43.0%、锰 0.75%–1.25% 是 4J43 的指纹,锰明显偏低说明是 4J42 一类材料,锰的窄区间需逐炉核对;二是索取线膨胀系数实测报告,20–400 ℃ 应在 6.3–7.2×10⁻⁶/K 范围内;三是明确镀铜与涂釉由谁负责,若由宝昭配套须写明镀层厚度与涂覆层要求。

选型问答

4J43 常见提问的直接回答

4J43 是什么材料?主要成分和性能特点是什么?

4J43 的成分以镍 41.0%–43.0% 为主体,锰 0.75%–1.25% 明显高于同系其他牌号,硅不超过 0.30%,碳不超过 0.10%,磷与硫均不超过 0.020%,余量为铁。

4J43 怎么选?与 1J50 铁镍高饱和磁感应强度软磁合金 的区别在哪里?

两者分工不同,不是简单的高低关系。4J42 是通用定膨胀封接材料,膨胀系数约 5–6×10⁻⁶/K,可直接与软玻璃、陶瓷及硅匹配,用于引线框架、管座与各类壳体;4J43 是专用杜美丝芯材料,膨胀系数 6.3–7.2×10⁻⁶/K 低于软玻璃,需先镀铜再涂覆硼酸盐类封接浆,专门用于电真空元件的芯柱与支杆。选型的依据是封接结构形式是否需要杜美丝芯。

4J43 价格多少?多久交货?能否定制?

4J43 不设公开挂牌价,按牌号、规格(直径/壁厚/厚度)、数量与交货状态报价,镍价与批量是主要价格变量;常规规格圆棒与无缝管备有坯料,通常 7–20 天交货;非常规规格、板材与锻件按熔炼排产约 25–45 天,最小起订量按形态协商。支持按图纸机加工与 OEM 定制,常规规格现货、特殊规格排产。

国内有哪些厂家在生产 4J43?怎么选供应商?

国内精密合金的供给集中在几个产业带:东北(辽宁抚顺、鞍山一带的特钢与锻件基地)、华北(京津冀特钢与航空材料体系)、华东(上海及江苏无锡/常州/苏州、浙江的熔炼锻轧与无缝管集群)、西部(陕西宝鸡的钛与高温合金、四川冶金基地、甘肃金昌的镍资源)。像 4J43 这类牌号,既有钢厂直供,也有具备真空感应熔炼(VIM)、电渣(ESR)或真空自耗(VAR)重熔能力与完整检验体系的专业供应商。选择供应商时建议核对四点:① 材质证明书炉批号可追溯;② 有成分、超声波探伤、力学复验能力;③ 能按 YB/T 5236-2005 / GB/T 15018-1994 等对应标准供货并可接受第三方检测;④ 同规格有可查的既往供货业绩。宝昭实业位于上海市松江区,常年供应 4J43 棒材、板材、无缝管、锻件等形态,欢迎按上述要点对样验厂。

4J43 的密度是多少?执行什么标准?

4J43 的密度约为 约 8.22 g/cm³(详见本页物理参数表)。执行标准主要为 YB/T 5236-2005 / GB/T 15018-1994,并对应相应的 ASTM/ASME/AMS 标准;密度、熔化区间、弹性模量与线膨胀系数等物理参数在不同文献口径下略有出入,交付时以炉号材质证明书实测值为准。需要钢板、锻件、无缝管等不同形态时,物理参数基本一致,力学指标随形态与热处理状态变化,可参考本页力学性能表。

FAQ

4J43 常见问题

4J43 和 4J42 怎么选?+
两者分工不同,不是简单的高低关系。4J42 是通用定膨胀封接材料,膨胀系数约 5–6×10⁻⁶/K,可直接与软玻璃、陶瓷及硅匹配,用于引线框架、管座与各类壳体;4J43 是专用杜美丝芯材料,膨胀系数 6.3–7.2×10⁻⁶/K 低于软玻璃,需先镀铜再涂覆硼酸盐类封接浆,专门用于电真空元件的芯柱与支杆。选型的依据是封接结构形式是否需要杜美丝芯。
4J43 对应哪些国家标准与产品标准?+
产品标准为 YB/T 5236-2005《铁镍合金 杜美丝芯用》,规定了 4J43 的尺寸、外形、技术要求、试验方法与检验规则,交付形态为冷拉丝材与冷拉磨光棒材;尺寸外形与通用检验按 GB/T 14985-2007;牌号体系对照 GB/T 37797-2019。订货时须写明执行标准、镀铜与涂釉工序的责任方,以及膨胀系数的测试温区与试样制度。
4J43 的长期使用温度上限是多少?+
4J43 的膨胀匹配区间为 20 ℃ 至 400 ℃,该区间平均线膨胀系数为 6.3–7.2×10⁻⁶/K,与覆铜并涂釉后的软玻璃体系相匹配。其使用温度上限实质上取决于封接玻璃与封接浆的软化温度与封接工艺,而非金属基材本身;基材在 400 ℃ 以上的强度与膨胀稳定性需另行评估。实际许用温度应以玻璃与封接浆的数据及设计规范综合确定。
4J43 的耐蚀和抗氧化性能如何?+
属中等水平。含镍 41.0%–43.0% 使其在干燥与一般潮湿大气中表面稳定,对弱酸弱碱有一定抗力,但铁镍基体不形成高铬钝化膜,在含氯介质、盐雾与强酸环境中抗力有限。杜美丝芯实际使用中先镀铜再涂覆封接浆,外层体系同时承担腐蚀防护,因此对基材表面洁净度要求更严:拉拔残酸与磨削烧伤会破坏镀层结合力与封接浆润湿,造成镀层起泡与封接漏气,成品须做防锈油封存并在镀前增加清洗工序。
4J43 的交货状态与镀铜涂釉由谁做?+
按 YB/T 5236,4J43 以冷拉丝材与冷拉磨光棒材交货,膨胀性能按标准规定的试样制度评定。交货状态不含镀铜与涂釉工序,裸材不能直接封接。若需宝昭配套,应在合同中写明镀层厚度、铜材牌号、封接浆类型与涂覆厚度,以及烧结后的检验要求;同时明确丝材表面洁净度与直线度的验收标准,并索取线膨胀系数实测报告与表面质量检验记录。
宝昭可供哪些 4J43 规格?交期多久?+
常规覆盖冷拉丝材与冷拉磨光棒材 Φ2.0–16.0 mm,并可按图提供镀铜后涂封接浆的成品与定尺切断件。该牌号为专用规格,常规交期约 15–30 天;需要配套镀覆与涂釉工序或大批量订单约 25–45 天,具体以排产计划与用户工艺确认。
4J43 供货时提供哪些质量证明文件与检验项目?+
每炉批提供 EN 10204 3.1 材质证明书,含炉号、牌号、全元素化学成分、力学性能与热处理记录;另附平均线膨胀系数检验报告,明确标准规定的试样热处理制度与测试温区,并附表面质量与直线度检验报告。合同可约定第三方到货复验与见证取样,并可约定按 YB/T 5236 与 GB/T 14985 进行仲裁检验。
采购 4J43 最容易踩哪些坑?+
一是把 4J42 当作 4J43 使用,锰含量明显不同,用 XRF 抽查锰即可判别;二是采购了裸材却直接封接,没有镀铜与涂釉工序,膨胀系数与软玻璃不匹配必然漏气;三是忽略表面洁净度,拉拔残酸造成镀层起泡;四是丝材直线度超差,装配对中困难导致封接偏心;五是把杜美丝芯用途与其他定膨胀牌号混淆。
4J43 的价格怎么构成,怎么下单?+
价格主要由镍原料成本与加工形态决定,锰与窄区间的成分控制、镀铜工序与封接浆涂覆、膨胀系数逐炉实测、以及专用规格的小批量排产共同构成附加成本。下单请一次给全牌号、执行标准、形态、规格尺寸与直线度、数量、镀铜与涂釉是否配套及具体要求、膨胀系数测试温区、交货地与交期,宝昭据此当日报价。

同类牌号参数速览对比

本表为同类牌号关键参数对照,便于横向比较;数值取自对应国家/行业标准公开值,交付以炉号材质证明书为准。

牌号UNS / 编号核心成分 %力学性能交货形态典型应用
4J434J43 / 定膨胀玻封铁镍合金(杜美丝芯用)Ni 41.0–43.0、Fe 余量、C ≤0.10Rm 以标准/材质证明书为准(典型 冷拉态约 600–800 MPa)冷拉丝材、冷拉磨光棒材、镀铜丝材等电真空器件
1J501J50 / Ni49.0–50.5 Fe-Ni 系(无统一 UNS 编号)Ni 49.0–50.5、Fe 余量、Cu ≤0.20Rm 退火态 ≥450 MPa(典型 退火态 450–600 MPa,冷轧态 750–900 MPa)冷轧带材、冷拉丝材、热轧板材等中小功率变压器
1J791J79 / Ni78.5–80.0 Fe-Ni-Mo 系(无统一 UNS 编号)Ni 78.5–80.0、Mo 3.80–4.10、Fe 余量Rm 退火态 ≥550 MPa(典型 退火态 550–700 MPa,冷轧态 800–1000 MPa)冷轧带材、冷拉丝材、热轧板材等磁屏蔽
1J801J80 / Ni79.0–81.5 Fe-Ni-Mo-Si 系(无统一 UNS 编号)Ni 79.0–81.5、Mo 2.60–3.00、Fe 余量Rm 退火态 ≥560 MPa(典型 退火态 560–720 MPa,冷轧态 850–1000 MPa)冷轧带材、冷拉丝材、热轧板材等高频铁芯
1J811J81 / Ni79.0–81.0 Fe-Ni-Mo 系(无统一 UNS 编号)Ni 79.0–81.0、Mo 4.00–5.20、Fe 余量Rm 退火态 ≥550 MPa(典型 退火态 550–720 MPa,冷轧态 820–1000 MPa)冷轧带材、冷拉丝材、热轧板材等弱磁探测

数据来源:YB/T 5236-2005 / GB/T 15018-1994。

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数据来源与更新说明

4J43 铁镍杜美丝芯用定膨胀合金 用在什么场景

该牌号常见于电真空器件、杜美丝芯、真空封装等场景的关键部件。可按棒材、板材、无缝管、锻件等形态组织供货,价格按牌号、规格、数量与交货状态核算,如有需要可随货提供符合 EN 10204 3.1 标准的材质证明书。

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