Materiais para componentes de Invar 36

Invar 36 é uma liga de níquel-aço contendo 36% de níquel e 64% de aço, juntamente com 0,5% de carbono e manganês, com quantidades metalurgicamente desprezíveis de enxofre, fósforo e outros elementos. Possui baixa expansão térmica, o que o torna muito procurado para aplicações que exigem estabilidade dimensional para uma ampla faixa de temperaturas.

Abaixo, detalhamos algumas das propriedades e aplicações mais notáveis ​​dos componentes do Invar 36 e explicamos por que comprar o Invar de um fornecedor de metal respeitável pode economizar tempo e dinheiro quando se trata de usinagem.

Propriedades únicas de Invar 36

Antes de discutir vários componentes do Invar 36, vamos dar uma olhada em algumas de suas propriedades únicas.

Baixo coeficiente térmico

A taxa na qual os metais se expandem ou se contraem com um aumento ou diminuição subsequente da temperatura é conhecido como seu coeficiente de expansão térmica (CTE). O Invar 36 tem um CTE muito baixo de cerca de 1ppm/K em uma faixa de temperatura limitada de 39,2-96,8°F, e a taxa de expansão térmica é aproximadamente um décimo do aço carbono em temperaturas de até 400°F. Tem a menor taxa de expansão térmica de qualquer metal. A tabela a seguir mostra o CTE médio de Invar 36 para diferentes temperaturas.

Temperatura (°F)	CTE média [pol/pol/°F x 10(-6)]
200	0,72
300	1,17
500	2,32
700	4.22

Resistência à corrosão

O Invar 36 oferece alta resistência à corrosão, pois pode ser deixado por meses em um ambiente oxidativo sem apresentar manchas de ferrugem. Embora sua afinidade com a oxidação seja muito menor que a do aço comum, é imperativo lubrificar o componente Invar 36 para obter a maior resistência à corrosão.

Alta Estabilidade Dimensional

O CTE notavelmente baixo do Invar 36 à temperatura ambiente, juntamente com a baixa mudança temporal, oferece estabilidade dimensional superior aos componentes do Invar. Portanto, o Invar 36 é amplamente utilizado para projetar sistemas mecânicos de precisão em diferentes indústrias.

Aplicativos populares do Invar 36

O Invar 36 é apreciado pelos engenheiros por seu CTE fenomenal e estabilidade dimensional. Assim, a liga encontra uma ampla gama de aplicações que vão desde peças de relógios até satélites. No entanto, discutiremos algumas das aplicações mais notáveis ​​da liga Invar 36 abaixo.

Fitas

O Invar 36 é amplamente usado para a construção de fitas, pois as fitas Invar podem medir rapidamente uma linha de base com maior precisão em vez de fitas de aço. Devido à baixa expansão térmica e alta resistência à corrosão do Invar, ele pode resistir ao ar livre sem oxidação. Assim, as fitas Invar 36 são boas para peças de dispositivos necessários para produzir uma dimensão constante sob condições climáticas variadas.

Tubos de Caldeira

Os tubos Invar 36 são úteis como tubos de caldeiras que requerem alta estabilidade dimensional e baixas expansões térmicas. Os tubos Invar 36 apresentam baixa expansão térmica até 200°C e mantêm a resistência mesmo em temperaturas criogênicas. Os tubos estão disponíveis em vários tamanhos e formas para várias indústrias, como alimentos, petróleo, gás e produtos farmacêuticos.

Relógios de pêndulo

O período de um pêndulo de relógio depende do comprimento da haste do pêndulo, que pode variar com a temperatura. Qualquer mudança de temperatura pode manipular as leituras reais do relógio - por exemplo, um aumento na temperatura fará com que a haste se expanda e tornará o pêndulo mais longo. Isso faz com que o relógio perca tempo, tornando-o impreciso. Devido à sua baixa expansão térmica, o Invar 36 é frequentemente usado para fabricar relógios de pêndulo para manter a precisão do tempo.

Tiras bimetálicas

Tiras bimetálicas são usadas em termômetros para converter uma mudança de temperatura em deslocamento mecânico. Eles também são usados ​​para construir instrumentos de precisão. A tira bimetálica é composta de latão amarelo e Invar. Como o latão tende a se curvar mais do que o Invar quando aquecido além da temperatura ambiente, incorporar uma combinação de ambos funciona perfeitamente para medir temperaturas altas e baixas.

Desafios de usinagem com componentes Invar 36

A usinagem de componentes Invar 36 pode ser um processo desafiador até mesmo para maquinistas experientes. O invar 36 pode parecer muito semelhante ao aço, mas é muito macio e dúctil sob condição de recozido, tornando-o difícil de usinar. A usinagem produz lascas de goma que grudam na ferramenta. Além disso, o Invar 36 é propenso a trabalhar o endurecimento. Dito isto, a superfície sofre deformação plástica à frente da ferramenta e fica mais difícil de cortar a cada passagem, levando a um acabamento superficial ruim e ferramentas quebradas.

A usinagem do Invar 36 requer o conhecimento relevante e as ferramentas certas, como quebra-cavacos, para superar os desafios com facilidade. O uso de um quebra-cavacos pode ajudar a evitar o acúmulo excessivo de cavacos gomosos ao redor da ferramenta. Usar outras ferramentas afiadas com mais dentes também ajuda.

A configuração de usinagem pode mudar com o tipo de ferramenta selecionada para o trabalho. Por exemplo, uma configuração rígida é imprescindível para minimizar a vibração e evitar o endurecimento durante o uso de ferramentas de metal duro. No entanto, tais arranjos não são necessários ao trabalhar com ferramentas helicoidais. Após a usinagem, os produtos Invar devem ser recozidos para liberar qualquer tensão interna presente para garantir a estabilidade dimensional.

Considerando o número de requisitos exclusivos para usinagem de componentes do Invar 36, transformar o Invar em peças utilizáveis ​​pode ser um processo caro para pequenas oficinas e fabricantes com orçamentos apertados.

Compre o Invar 36 pronto para máquina a um preço razoável

Por mais de duas décadas, a Industrial Metal Service trabalhou com fabricantes, soldadores e maquinistas da área da baía de São Francisco e além de fornecer estoque Invar de corte preciso a um preço razoável para atender aos requisitos exclusivos do projeto.

Fornecemos novos metais adquiridos diretamente de usinas dos EUA - no entanto, para oficinas menores com orçamento apertado, também podemos fornecer restos de metal verificados obtidos de fabricantes maiores que não precisam mais de sucata. Além do Invar 36, também fornecemos outros metais populares, como aço, alumínio, titânio e cobre.