钢铁百科-钢的分类-殷瓦钢
殷瓦钢,大概很多人都没有听说过这个名字。但不出名的它却是出了名的难造,很长一段时间以来,它的制造工艺被法国一家垄断,强如美国也没能造得出来。不但难造,殷瓦钢在其应用领域还是无法替代的材料。
殷瓦钢实质是按镍36%铁63.8%碳0.2%配比的镍铁合金。最早由法国物理学家纪尧姆(C.E.Guialme)于1896年发现。因其在磁性相变温度即居里点Tc以下,其热膨胀系数趋近于零的特性得名Invar,意为“不变的”,中文音译称为殷瓦或殷瓦钢。而这种现象被称为殷瓦效应(Invar Effect)。
殷瓦钢因其膨胀系数小,导热系数低塑性韧性高等特点被称为“金属之王”,被广泛应用在精密激光设备,航天遥感器,特种传输电缆等领域。但要说其最重要的应用领域地说是LNG运输船。
LNG运输船即Liquified NaturalGas carrier.中文名液化天然气运输船。这种船在船舶领域非常难造,目前只有中美日韩四国以及欧洲几个船厂可以建造。其同豪华游轮一起并称为造船业“皇冠上的明珠”。而殷瓦钢则是制造LNG船不可或缺的原料。
鉴于殷瓦钢材料上的受制于人,2013年开始由沪东中华造船集团有限公司领衔、宝钢特钢有限公司和中国船级社等单位协同研发液化天然气船用殷瓦钢项目。研发过程中所经历的艰难险阻这里就不展开介绍了。
最终在2017年8月,法国GTT公司向宝钢特钢有限公司授予了认证,自此中国成功打破了殷瓦钢材料长期的国外垄断,实现了LNG船的完全自主化建造。同时宝钢特钢也成为了继GTT公司之后全球第二家能够生产销售殷瓦钢的公司。
在殷瓦钢国产化之后,我国成功建造交付了"泛亚",泛美","泛欧""泛非"四艘具备国际先进水平的液化天然气运输船。标志着我国在LNG船建造方面已经居于世界前列。
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被法国“卡脖子”的殷瓦钢，中国仅花4年自研成功！美国也不会造：http://zixun.josen.net/post/yin_tile_stee.html
中文名殷瓦钢特 点热膨胀系数极低特 性膨胀系数小，强度、硬度不高应 用热双金属低膨胀层性 质一种镍铁合金发现时间1896年
殷瓦合金（invar，也称为殷钢），是一种镍铁合金，其成分为镍36%，铁63.8%，碳0.2%，它的热膨胀系数极低，能在很宽的温度范围内保持固定长度。艾林瓦合金（elinvar），是一种镍铁铬合金，成分为镍33%～35%，铁53%～61%，铬4%～5%，钨1%～3%，锰0.5%～2%，硅0.5%～2%，碳0.5%～2%，它在相当宽的温度范围内热弹性系数实际上是零（即杨氏模量不变），热膨胀系数也很低。它是1896年法国物理学家C.E.Guialme发现的一种奇妙的合金，这种合金在磁性温度即居里点附近热膨胀系数显著减少，出现所谓反常热膨胀现象，从而可以在室温附近很宽的温度范围内，或很小的甚至接近零的膨胀系数，呈面心立方结构，其牌号为4J36，它的中文名字叫殷钢，英文名字叫因瓦合金( invar) ，意思是体积不变 [1] 。
出现在中央电视台《新闻联播》及CCTV9记录频道《超级工程5》中介绍我国上海沪东造船厂成功建造14.7万立方米LNG槽船的解说中。
纪尧姆在研究铁镍合金的过程中偶然发现其热膨胀系数极低，于是就对整个合金系列展开了研究，从而发现了因瓦合金和艾林瓦合金以及其它一些有用的合金。人们很快认识到因瓦合金的用处，它被用于测地基线的快速测量法。这种合金在精密仪器中也得到了广泛的应用，如用来制造恒温器和天文钟的摆。纪尧姆还利用艾林瓦合金游丝制成了高级表和精密时钟中的无二次误差的全补偿摆。
殷瓦钢的特殊性质决定了它是船舶工业中制造大型LNG船舶必不可少的材料，用于防止船体结构在超低温环境下冷裂。而且殷瓦钢极为娇贵，0.7mm厚的殷瓦钢，空手摸一下，24小时就会锈穿，所以在焊接过程中必须极为小心！所以在殷瓦钢的焊接过程中，需要焊工中最高级别，即G级的高级焊工在佩戴专用羊皮吸汗手套在极其艰苦的环境下进行。
因瓦合金的主要特性为：膨胀系数小，强度、硬度不高，导热系数低，塑性、韧性高等；主要应用于显示器用荫罩，热双金属低膨胀层，电子元器件封接材料，精密仪器、仪表零部件，LNG（液化天然气）运输船，特殊传输电缆，提高离子激光器稳定性等等 [2] 。
殷瓦合金（invar，也称为殷钢），是一种镍铁合金，其成分为镍36%，铁63.8%，碳0.2%，它的热膨胀系数极低，能在很宽的温度范围内保持固定长度。艾林瓦合金（elinvar），是一种镍铁铬合金，成分为镍33%～35%，铁53%～61%，铬4%～5%，钨1%～3%，锰0.5%～2%，硅0.5%～2%，碳0.5%～2%，它在相当宽的温度范围内热弹性系数实际上是零（即杨氏模量不变），热膨胀系数也很低。它是1896年法国物理学家C.E.Guialme发现的一种奇妙的合金，这种合金在磁性温度即居里点附近热膨胀系数显著减少，出现所谓反常热膨胀现象，从而可以在室温附近很宽的温度范围内，或很小的甚至接近零的膨胀系数，呈面心立方结构，其牌号为4J36，它的中文名字叫殷钢，英文名字叫因瓦合金( invar) ，意思是体积不变 [1] 。
一般来说，绝大多数金属和合金都是在受热时体积膨胀，冷却时体积收缩，它们的热膨胀系数呈线性增大，但是元素周期表中的铁、镍、钴等过渡族元素组成的某些合金，由于它们的铁磁性，在一定的温度范围内，热膨胀不符合正常的膨胀规律，具有因瓦效应的反常热膨胀，也就是说它的机理与化学成分及磁性有关。
殷瓦合金（ invar，也称为 殷钢），是一种 镍铁合金，其成分为镍36%，铁63.8%，碳0.2%，它的 热膨胀系数极低，能在很宽的温度范围内保持固定长度。 艾林瓦合金（elinvar），是一种 镍铁铬合金，成分为镍33%～35%，铁53%～61%，铬4%～5%，钨1%～3%，锰0.5%～2%，硅0.5%～2%，碳0.5%～2%，它在相当宽的温度范围内热 弹性系数实际上是零（即 杨氏模量不变），热膨胀系数也很低。它是1896年法国物理学家C.E.Guialme发现的一种奇妙的合金，这种合金在磁性温度即 居里点附近热膨胀系数显著减少，出现所谓反常 热膨胀现象，从而可以在室温附近很宽的温度范围内，或很小的甚至接近零的 膨胀系数，呈面心立方结构，其牌号为 4J36，它的中文名字叫殷钢，英文名字叫 因瓦合金( invar) ，意思是体积不变 。