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Ficha técnica de tipos de ligas de níquel

Super Invar 32-5

O Super Invar 32-5 é uma liga de ferro-níquel-cobalto de expansão controlada, desenvolvida para apresentar uma variação dimensional excepcionalmente baixa à temperatura ambiente. Identificada como UNS K93500, apresenta uma expansão térmica inferior à do Invar 36 num intervalo de aproximadamente -55 a 95 °C, mantendo simultaneamente uma estrutura austenítica estável até, pelo menos, -55 °C. A liga é utilizada em sistemas óticos e de laser, giroscópios de laser em anel, componentes semicondutores, instrumentos de metrologia, tubos de guia de ondas, estruturas de telescópios, sistemas de posicionamento de precisão e conjuntos compatíveis com vidro ou quartzo de baixa expansão.

 

 

Visão geral dos materiais

Perfil do material Super Invar 32-5

Uma breve apresentação das classes de qualidade destinada aos compradores que precisam de confirmar a composição, as propriedades, as normas, as formas disponíveis e as aplicações adequadas antes de enviar um pedido de informação.

Perfil de engenharia

O Super Invar 32-5 é uma liga de ferro-níquel-cobalto de expansão controlada, desenvolvida para apresentar uma variação dimensional excepcionalmente baixa à temperatura ambiente. Identificada como UNS K93500, apresenta uma expansão térmica inferior à do Invar 36 num intervalo de aproximadamente -55 a 95 °C, mantendo simultaneamente uma estrutura austenítica estável até, pelo menos, -55 °C. A liga é utilizada em sistemas óticos e de laser, giroscópios de laser em anel, componentes semicondutores, instrumentos de metrologia, tubos de guia de ondas, estruturas de telescópios, sistemas de posicionamento de precisão e conjuntos compatíveis com vidro ou quartzo de baixa expansão.

 

 

Super Invar 32-5

Os dados técnicos apresentados nesta página servem de referência para a seleção de materiais. Os valores finais de aceitação devem ser confirmados com base na norma de aquisição, nas condições de tratamento térmico, na forma do produto, nas dimensões e no certificado de ensaio do material.

Composição química

Intervalo de composição do Super Invar 32-5

A tabela seguinte apresenta os valores-limite comuns de composição química da Liga 625 / UNS N06625. A composição química real do produto é indicada por lote no certificado de ensaio do material.

Elemento Símbolo Conteúdo nominal (%) Função no Super Invar 32-5
Ferro Fe Saldo Constitui a matriz de base da liga de expansão controlada.
Níquel Ni 32.00 Controla o comportamento de baixa expansão e estabiliza a estrutura austenítica.
Cobalto Co 5.50 Reduz ainda mais a expansão térmica à temperatura ambiente.
Manganês Mn 0.40 Facilita o processo de fusão e controla o comportamento metalúrgico.
Silício Sim 0.25 Controlado como elemento desoxidante e de liga em quantidades reduzidas.
Carbono C 0.02 Mantido baixo para garantir a estabilidade dimensional e a facilidade de trabalho.

 

 

Propriedades físicas

Principais dados físicos e térmicos

Estes valores ajudam os clientes a comparar a densidade, o comportamento térmico, a resposta magnética e a condutividade na fase inicial da seleção de materiais.

Propriedade Valor métrico Imperial / Notas Condição
Densidade Aprox. 8,14 g/cm³ Aprox. 0,294 lb/in³ Temperatura ambiente
Ponto de fusão Aprox. 1427 °C Aprox. 2600 °F Valor típico
Temperatura de Curie Aprox. 260 °C Aprox. 500 °F Valor típico
Condutividade térmica Aprox. 10 W/m·K Aprox. 69 Btu·pol./pé²·h·°F Temperatura ambiente
Calor específico Aprox. 500 J/kg·°C Aprox. 0,119 Btu/lb·°F Temperatura ambiente
Resistividade elétrica Aprox. 0,80 µΩ·m Aprox. 80 µΩ·cm Temperatura ambiente
Módulo de elasticidade Aprox. 159 GPa Aprox. 23,1 x 103 ksi Recozido, à temperatura ambiente
CTE médio, 30-100 °C Aprox. 0,84 µm/m·°C Aprox. 0,47 µin/in·°F Recozimento representativo a 871 °C durante 1 hora, arrefecimento no forno
CTE médio, 30-200 °C Aprox. 1,72 µm/m·°C Aprox. 0,96 µin/in·°F Recozimento representativo a 871 °C durante 1 hora, arrefecimento no forno
CTE médio, 30-300 °C Aprox. 4,16 µm/m·°C Aprox. 2,31 µin/in·°F Recozimento representativo a 871 °C durante 1 hora, arrefecimento no forno
CTE médio, 30-400 °C Aprox. 7,03 µm/m·°C Aprox. 3,91 µin/pol·°F Recozimento representativo a 871 °C durante 1 hora, arrefecimento no forno

 

 

Propriedades mecânicas

Propriedades mecânicas à temperatura ambiente

As propriedades mecânicas variam consoante a forma, o tamanho, o processo de fabrico e o tratamento térmico do produto. A tabela abaixo resume os valores nominais habitualmente utilizados como referência para a seleção de materiais.

Forma/Estado do produto Resistência à tração Limite de escoamento, 0,2% Alongamento Dureza
Produto forjado representativo – recozido Aprox. 483 MPa / 70 ksi Aprox. 276 MPa / 40 ksi Aprox. 40% Aprox. 75 HRB
Produto submetido a transformação a frio Depende do produto e da redução Depende do produto e da redução Em estado mais frio do que o recozido Dependente do processamento
Componente de precisão acabado De acordo com o desenho ou a especificação de compra De acordo com o desenho ou a especificação de compra De acordo com as especificações De acordo com as especificações

 

 

No caso de equipamentos sob pressão, peças aeroespaciais ou aceitação específica de um projeto, utilize os requisitos mínimos indicados nas normas ASTM, ASME, AMS, EN ou no desenho do cliente, em vez dos valores nominais.

Normas e Especificações

Normas comuns para o Super Invar 32-5, por forma do produto

A YSN128 pode apresentar orçamentos para produtos em liga 625 de acordo com as normas ASTM, ASME, AMS, EN, DIN, ISO ou com os requisitos dos desenhos do cliente. O âmbito do certificado pode ser adaptado à ordem de compra.

Âmbito Norma/Requisito comum Candidatura Nota para o comprador
Material de expansão controlada ASTM F1684-06(2021), revogada em 2024 Especificação antiga relativa ao fio, varão, barra, tira, chapa e tubo UNS K93500 Utilizar apenas quando for aceite pelo comprador ou quando estiver previsto numa especificação de projeto estabelecida.
Ensaios de expansão térmica ASTM E228-22 Ensaio de expansão térmica linear com dilatómetro de haste de pressão Especifique o intervalo de temperatura, a orientação da amostra, o histórico térmico e os limites de aceitação.
Ensaio de tração ASTM E8/E8M-25 Ensaios de resistência à tração, limite de escoamento e alongamento à temperatura ambiente Os resultados dependem da forma do produto, da orientação da amostra e das condições de entrega.
Produtos de Precisão Personalizados Desenho do cliente, especificação do fabricante original (OEM) ou plano de controlo de materiais aprovado Peças maquinadas, estruturas óticas, tubos de guia de onda, anéis, flanges e acessórios Os requisitos do desenho técnico regem normalmente as dimensões, o tratamento térmico, o CTE e a estabilidade dimensional.
Documentos de inspeção EN 10204 3.1 ou certificado de fábrica acordado Análise química, tratamento térmico, ensaios mecânicos e rastreabilidade Confirme os testes necessários e o formato do certificado antes de efetuar a encomenda.

 

 

Formatos disponíveis do produto

Gama de fornecimento do Super Invar 32-5

Consulte as formas de produto disponíveis, as gamas de dimensões, as normas e as opções de entrega para esta liga.

Formulário Intervalo de tamanhos comum Condições de entrega Aplicações típicas Link da página
Tubos e canos Dimensões de precisão, desde diâmetros pequenos até grandes, com base em desenhos Recozido, trefilado a frio, soldado ou sem costura, conforme acordado Guias de onda, suportes óticos e conjuntos tubulares dimensionalmente estáveis Ver Tubos e Tubagens
Barra redonda Diâmetro de 3 a 300 mm; estão disponíveis peças forjadas personalizadas de maiores dimensões Laminado a quente, forjado, recozido, descascado ou retificado Suportes óticos, peças de metrologia, anéis e componentes usinados com precisão Ver barra redonda
Chapas e placas Espessura de 0,5 a 100 mm, larguras e comprimentos personalizados Recozido, laminado a frio, laminado a quente ou laminado de precisão Estruturas de telescópios, estruturas de instrumentos e equipamento de semicondutores Ver chapas e placas
Tiras e folhas Espessura de 0,02 a 3 mm, larguras de corte conforme especificação Laminado a frio, recozido, com acabamento brilhante ou nivelado por tração Espaçadores de precisão, elementos flexíveis e laminados de baixa expansão Ver tiras e folhas
Fio Diâmetro de 0,1 a 12 mm, em bobina, carretel ou em comprimento reto Estirado a frio, recozido ou em condição específica para o processo Componentes de instrumentos, conjuntos de vidro e peças de fio de precisão Ver Wire
Elementos de fixação Dimensões de desenho padrão e personalizadas Usinado ou com rosca laminada, recozido ou submetido a tratamento de alívio de tensões Conjuntos ópticos, de metrologia e de posicionamento de baixa expansão Ver fixadores
Acessórios Cotovelos, Tês, redutores e conectores especiais fabricados a partir de desenhos técnicos Usinados, moldados, soldados e submetidos a tratamento térmico conforme especificado Sistemas tubulares de precisão e conjuntos de expansão controlada Ver acessórios
Flanges Diâmetros, espessuras e padrões de perfuração personalizados Forjados ou cortados em chapa, maquinados e dimensionalmente estabilizados Câmaras óticas, interfaces de instrumentos e conjuntos de vácuo Ver flanges
Peças forjadas Anéis, discos, blocos e componentes baseados em desenhos Forjados, recozidos, com usinagem preliminar ou com usinagem de acabamento Giroscopos, estruturas de telescópios e componentes de suporte de precisão Ver peças forjadas
Fio de soldadura Diâmetro de 0,8 a 4,0 mm ou dimensões específicas do projeto Acabamento limpo e brilhante com composição química controlada de Fe-Ni-Co Juntamento e reparação qualificados de conjuntos de Super Invar Ver fio de soldadura

 

 

Guia de Seleção de Materiais

Quando considerar o Super Invar 32-5

Este guia ajuda os compradores a associar as condições de utilização às vantagens típicas da liga 625. A seleção final deve ter em conta a concentração média, a temperatura, a pressão, o processo de fabrico, a disponibilidade e o orçamento.

Requisitos do serviço Liga recomendada Motivo da seleção Nota para o comprador
Expansão mínima à temperatura ambiente Super Invar 32-5 Apresenta uma expansão excepcionalmente baixa num intervalo de temperatura de aproximadamente -55 a 95 °C, quando processado corretamente. Especifique o intervalo completo de temperatura de funcionamento e o CTE máximo permitido.
Baixa expansão numa gama mais ampla de temperaturas moderadas Invar 36 Oferece um desempenho comprovado de baixa expansão, com uma maior disponibilidade no mercado. Compare as curvas de expansão completas, em vez de um único valor à temperatura ambiente.
Expansão compatível com o vidro ou a cerâmica selecionados Kovar ou outra liga de vedação O seu comportamento de expansão foi concebido para vedantes herméticos compatíveis do tipo vidro-metal ou cerâmica. Selecione de acordo com a composição exata do vidro ou da cerâmica e com o ciclo de selagem.
Compensação de dilatação para vidro macio ou componentes eletrónicos Invar 42 O seu elevado teor de níquel proporciona uma curva de dilatação adequada a determinadas aplicações na área da eletrónica e do vidro. Confirme o intervalo de dilatação necessário e o material de vedação.
Estrutura óptica ou metrológica crítica Super Invar 32-5 com tratamento de estabilização Um baixo CTE pode ser combinado com o alívio de tensões e a estabilização dimensional para serviços de precisão. Definir os requisitos relativos à usinagem de desbaste, ao alívio de tensões, à usinagem de acabamento e aos ciclos térmicos.
Aplicação estrutural geral resistente à corrosão ou a altas temperaturas Selecione outra liga de níquel O Super Invar 32-5 foi otimizado para o controlo dimensional, e não para uma resistência geral à corrosão ou para resistência a altas temperaturas. Indique a atmosfera, os produtos químicos, as cargas e a temperatura de funcionamento para a seleção do material.

 

 

Por que nos escolher

Apoio ao abastecimento e à qualidade do Super Invar 32-5

Para avaliar o tráfego, os compradores precisam de mais do que uma ficha técnica. Esta secção fornece sinais claros de confiança às equipas de compras, engenharia e qualidade.

STASTM / ASME / AMS / EN

A cotação pode ser adaptada às normas do projeto e às especificações relativas à forma do produto.

MTEN10204 3.1 MTC

É possível fornecer o número da fornada, a composição química, as propriedades mecânicas e os registos de inspeção.

CQPMI e Inspeção

Estão disponíveis os serviços de PMI, UT, inspeção dimensional, inspeção visual e verificação da embalagem.

CSTamanho personalizado

É possível providenciar serviços de corte, margem de usinagem, usinagem de desbaste e fornecimento com base em desenhos.

EPEmbalagem para exportação

Caixa de madeira, pacote, proteção à prova de água e documentos de envio internacional.

RFResposta Técnica Rápida

Indique a qualidade, o tamanho, a norma, a quantidade e o destino para obter um orçamento prático.

Perguntas frequentes

Perguntas dos compradores sobre o Super Invar 32-5

Encontre respostas práticas sobre aquisições, normas, fabrico e aplicações industriais.

O Super Invar 32-5 é utilizado em sistemas óticos e laser, giroscópios laser em anel, componentes semicondutores, instrumentos de metrologia, tubos de guia de onda, estruturas de telescópios, sistemas de posicionamento e conjuntos compatíveis com vidro ou quartzo de baixa dilatação.

Sim. UNS K93500 é a designação UNS normalizada associada à liga de ferro-níquel-cobalto vulgarmente conhecida como Super Invar 32-5.

O Super Invar 32-5 contém aproximadamente 32% de níquel e 5,5% de cobalto, enquanto o Invar 36 contém aproximadamente 36% de níquel, sem a mesma adição de cobalto. O Super Invar 32-5 pode proporcionar uma menor expansão à temperatura ambiente, mas o seu desempenho é mais sensível à composição química, ao processamento e ao histórico térmico.

A liga foi concebida para apresentar uma expansão mínima à temperatura ambiente e, normalmente, apresenta uma expansão inferior à do Invar 36 num intervalo de temperatura de aproximadamente -55 a 95 °C. O CTE excepcionalmente baixo não se mantém próximo de zero em amplos intervalos de altas temperaturas.

A YSN128 pode apresentar orçamentos para chapas, folhas, tiras, barras redondas, varões, fio, tubos de precisão, peças forjadas e elementos de fixação, acessórios e flanges com base em desenhos. A disponibilidade e a quantidade mínima dependem das dimensões solicitadas e das condições de entrega.

A norma ASTM F1684 abrangia historicamente o UNS K93500, mas foi revogada em 2024. A norma ASTM E228 pode ser especificada para ensaios de expansão térmica e a norma ASTM E8/E8M para ensaios de tração. As encomendas atuais devem ser regidas por uma especificação de compra acordada, por um desenho do cliente ou pelos requisitos de material do fabricante de equipamento original (OEM).

O Super Invar 32-5 pode ser soldado utilizando um processo qualificado e um material de adição compatível e aprovado para o projeto. As tensões de soldadura e a entrada de calor podem alterar a estabilidade dimensional; por isso, as montagens críticas podem exigir alívio de tensões, recoagulação, ciclos térmicos e verificação final do CTE.

Por favor, indique o UNS ou a classe da liga, a forma do produto, as dimensões, a quantidade, o intervalo de temperaturas de funcionamento, o CTE exigido, as condições de entrega, o tratamento térmico, as tolerâncias dimensionais, os requisitos de inspeção e o tipo de certificado. No caso de produtos maquinados com precisão ou personalizados, devem ser fornecidos desenhos.

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Envie-nos a classe pretendida, o tipo de produto, o tamanho, a quantidade, a norma, o certificado e o destino. Ajudá-lo-emos a verificar a disponibilidade, o processo de produção, o âmbito da inspeção e o plano prático de entrega.

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