小频率温度系数恒弹性合金3.J53、3J58、3.J59、3J61、Ni41CrTiMo
概述
3J53、3J58、3J59、3J61、Ni41CrTiMo 均属于Fe-Ni-Cr-Ti系铁磁性沉淀强化型恒弹性合金。固溶处理后。朔性良好，硬度低，易加工成形。 固溶或经冷应变后时效处理，获得强化和良好的恒弹性性能。该组合金具有小的弹性模量（或频率）温度系数、高的机械品质因数、良好的波速一致性、较高的强度和弹性模量、较小的弹性后效和滞后、线膨胀系数低、加工性能好和较好的耐腐蚀性等优良性能。
3J58 与 3J53是很相近的合金，主要差别在干3J58合金比3J53合金含镍量稍高、铬含量范围变窄∶
频率温度系数较小，目对化学成分的波动不甚敏感，较为稳定;磁性能高，而力学性能稍低，使用温度范围稍宽;3J53合金较多的用于弹性敏感元件，而 3J58合金较多的用于频率元件。
3J59、3I61和Ni41CrTiMo合金是在3J5。、3J58合金的基础上，通过调整镍、铬、钛的含量，并分别加入锆和锗，银和铜，钥和铬等元素而产生的新合金。这三种合金与3J53、3J58 合金相比，其频率温度系数对热处理制度的敏感性较小。
材料牌号3J53（Ni42CrTi）.3J58（Ni43CrTi），3J59（Ni43CrTiZrGe），3J61（Ni43CrTiMoCu），Ni41CrTiMo。
应用概况与特殊要求 3J53和 3J58合金是 20世纪 60年代的老牌号，国内已生产与应用多年。在航空 上尸获得广泛应用。主要用于受拉。乐、弯曲应力作用的弹性敏感元件和纵拒或变曲振动模式的频率元件，例如，要求弹性模量（或频率）恒定的各种敏感元件、压力传感器、信号力矩及挠性宅螺的挠性头等;也可用来制造膜盒、膜片、振动筒、波纹管，精密弹簧，张丝、超机械滤波器等。
3J59、3J61和 Ni41CrTiMo 恒弹性合金，是 70年代中期研制的新材料，主要用于制造频率元件，如机械滤波器振子、谐振器音叉;也可用于制造弹性敏感元件，如膜盒、膜片等。
工艺性能与要求
成形性能 合金冷热加工性能良好。热加工温度为1130～1180C，不宜低于 950℃C。冷加工中间软化淬火，可在950～1100 C进行，细丝、箔带的中间软化处理，宜在保护气氛下进行。
固溶状态合金，硬度较低，塑性良好，易于冷应变加工和成形加工。带材可深冲成形。冷应变状态带材可进行小应变率的冲压成形。冷拉纯材的弯曲，缠绕性能良好。时效状态合余不官再进行冲压或弯曲
成形。
焊接性能 合金在固溶状态比时效状态具有更好的焊接性能。可进行氩弧焊等离子弧焊、电子束焊、激光束焊。用低温焊料进行软焊性能差，不宜采用。用铜、银基钎料进行硬针焊，钎接性能良好。
高干合金时效温度的焊接，应在固溶处理后进行，焊后时效处理。低于时效温度（不超过750C）焊接，可在时效处理后进行。
零件热处理工艺 为获得光亮表面、零件最终热处理宜在保护气氛或真空条件下进行。固溶处理;合金一般在 950～1050℃C，保温 I5～40min 后，迅速水淬，可获得晶粒较细的单相奥氏体组织。温度太低，固溶不完全;温度太高晶粒长一大、不均匀。应严格控制固溶处理工艺，否则，对合金的冷
加工性能和时效处理后的力学和恒弹性性能将产生不良影响。般情况下，在保证完全固溶的前题下，应尽量选择较低的固溶温度，尤其对做弹性元件的合金更是如此。
固溶处理温度对3I53.合金力学性能的影响见.图5-1。由图5-1 可知，随固溶温度的提高，强度下降。断后伸长率提高，950C以上，力学性能变化不大。
时效处理;固溶或冷应变后时效处理，从过饱和固溶体中析出γ'相，使合金获得沉淀强化;与此同时，由干Y'相的析出，使合金基体中的镍含量减少，导致合金磁性能参数的变化，这也是获得良好恒弹性性能的重要条件。时效处理过程，就是选择适当的热处理工艺，控制Y'相的析出量和分布形态，以获得优良性能的过程。时效处理工艺参数，应根据合金成分、产品品种、状态和用途等因素合理选取（见
