Invar® 36
L'Invar 36 è una lega di nichel-ferro 36% che si distingue per il suo bassissimo coefficiente di espansione termica, pari a circa un decimo di quello dell'acciaio al carbonio. Mantiene dimensioni pressoché costanti nell'intervallo delle normali temperature atmosferiche, fino a 400°F (200°C).
- Forme comuni: Piastre, barre tonde, lamiere, fili, pezzi fucinati.
- Caratteristiche principali: Espansione termica prossima allo zero a temperatura ambiente.
- Criogenico: Elevata tenacità a temperature criogeniche (-400°F).
- CTE: 0,8 - 0,9 µin/in-°F (tipico da 200°F a 400°F).
Invar 36 è indispensabile per le applicazioni in cui è necessario ridurre al minimo le variazioni dimensionali dovute alle fluttuazioni di temperatura. Dalle apparecchiature laser di precisione agli stampi in composito per il settore aerospaziale, l'Invar 36 garantisce che la forma del pezzo rimanga costante, evitando disallineamenti, deformazioni o accumuli di stress.
Stabilità dimensionale
La caratteristica distintiva: evita la distorsione termica in strumenti sensibili come dispositivi di misura ottici e banchi laser.
Corrispondenza tra utensili in materiale composito
Il suo CTE è molto simile a quello dei compositi in fibra di carbonio, il che lo rende il materiale principale per gli stampi di lay-up nel settore aerospaziale.
Prestazioni criogeniche
A differenza di molti acciai che diventano fragili, l'Invar 36 mantiene una tenacità e una duttilità superiori a temperature criogeniche (LNG/Ossigeno liquido).
| Elemento | Contenuto (%) |
|---|---|
| Nichel (Ni) | 35.0 - 37.0 |
| Ferro (Fe) | Equilibrio |
| Carbonio (C) | 0,05 max |
| Manganese (Mn) | 0,60 max |
| Silicio (Si) | 0,40 max |
*Nota: il preciso bilanciamento del nichel 36% è fondamentale per ottenere l""effetto Invar".
| Forma del prodotto | Norme (ASTM / AMS) |
|---|---|
| Piastra, foglio, striscia | ASTM F1684, ASTM B753, AMS I-23011 (Classe 7) |
| Barra, tondino, forgiato | ASTM F1684, AMS I-23011 (Classe 7) |
| Utensili per il settore aerospaziale | Boeing BMS 7-320 (piastra per utensili Invar 36) |
| Intervallo di temperatura | CTE (µm/m-°C) | CTE (µin/in-°F) |
|---|---|---|
| 30 - 100°C | 1.3 | 0.7 |
| 30 - 200°C | 2.7 | 1.5 |
| 30 - 300°C | 5.3 | 2.9 |
*Nota: al di sopra del punto di Curie (circa 280°C), i tassi di espansione aumentano fino a raggiungere gli acciai standard.
Utensili in composito
Stampi e matrici per la polimerizzazione di parti aerospaziali in fibra di carbonio (ali e fusoliere di Boeing 787).
Tubazioni GNL
Tubazioni di trasferimento per gas naturale liquefatto, che impediscono il ritiro e la perdita a -162°C.
Strumenti ottici
Alloggiamenti per laser, supporti per telescopi e misuratori di scorrimento sismico che richiedono un movimento nullo.
Termostati
Il lato a bassa espansione delle strisce bimetalliche utilizzate negli interruttori termici.
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