Сплав Invar36 — это железо-никелевый материал (Fe-Ni36), известный исключительно низким коэффициентом теплового расширения (КТР) при температурах ниже точки Кюри (280°C). Благодаря уникальной стабильности размеров в широком температурном диапазоне, он применяется в прецизионных инструментах, криогенном оборудовании и аэрокосмических компонентах, где требуется высокая точность и устойчивость к деформациям. Порошок Invar36 для SLM‑печати отличается сферичностью частиц (≥99% чистоты), равномерным распределением гранул (15–53 мкм) и высокой текучестью, что обеспечивает стабильность процесса печати.
Химический состав и свойства
Основу сплава составляют железо (64%) и никель (36%), с минимальным содержанием примесей (углерод ≤0.05%, марганец ≤0.8%). Ключевые свойства:
- Низкий КТР: 1.2×10⁻⁶ 1/°C (20—280°C) — в 10 раз ниже, чем у стали, что критично для прецизионных систем
- Термостойкость. Сохраняет механическую прочность (предел текучести ~280 МПа) при температурах до 400°C
- Криогенная устойчивость. Работоспособен при температурах до −200°C без хрупкого разрушения
- Износостойкость. Подходит для деталей, подверженных трению и циклическим нагрузкам
После SLM-печати материал демонстрирует плотность до 99.5% и минимальную пористость (<0.2%), что обеспечивает надежность в ответственных применениях.
Параметры SLM-печати
- Размер частиц: 15–53 мкм
- Защитная атмосфера: аргон
- Постобработка: удаление поддержек механическим способом, отжиг для снятия внутренних напряжений
Области применения
- Аэрокосмическая промышленность. Компоненты спутников, крепления оптических систем, клапаны двигателей — где температурные колебания критичны для точности
- Криогенное оборудование. Детали для хранения и транспортировки жидкого гелия или азота
- Прецизионные инструменты. Эталонные измерительные системы, элементы часовых механизмов
- Медицина. Каркасы для МРТ‑оборудования, где требуется отсутствие магнитных помех
Рекомендации по использованию
- Хранение. В вакуумной упаковке с инертным газом при температуре 15—25°C и влажности ≤30%
Invar36 — уникальный материал для SLM‑печати, сочетающий стабильность размеров, термостойкость и механическую надежность. Его применение оптимально для задач, требующих микронной точности в экстремальных температурных условиях. Для достижения максимальных характеристик критически важны контроль параметров печати и постобработка.
