FeNi45 是一种定膨胀铁镍合金，其核心特性在于在特定温度范围内（通常指室温至约 400-450°C）具有与特定硬质玻璃、陶瓷或半导体材料相匹配的、相对较低且可控的热膨胀系数（CTE）。它通常以锻造圆棒或无缝钢管的形式供应，用于制造需要在温度变化环境下保持尺寸稳定性和密封可靠性的精密部件。
FeNi45 的化学成分是其性能的基础，采购时需严格确认供应商提供的材料符合相应标准（如国标、美标 ASTM F30 或相关行业标准）。主要成分包括：
镍 (Ni)： 含量约为 44.5% - 46.5%。这是合金中最重要的元素，镍含量精确控制是获得目标热膨胀系数的关键。
铁 (Fe)： 构成合金的基体，含量约为 53% - 55%。铁镍比例的精确平衡决定了膨胀特性。
严格控制的有害元素：
碳 (C)： 含量极低（通常 < 0.03%），过高会损害加工性、焊接性和磁性。
锰 (Mn)： 含量较低（通常 < 0.5%），用于脱氧和改善热加工性，过高可能影响膨胀性能。
硅 (Si)： 含量较低（通常 < 0.3%），用于脱氧，过量可能影响加工性和膨胀一致性。
硫 (S) 和 磷 (P)： 含量极低（通常均 < 0.02%），它们是典型的有害杂质，会显著降低热加工性、机械性能和焊接性。
微量元素： 可能含有微量的铝 (Al)、钛 (Ti)、镁 (Mg) 等用于脱氧和控制晶粒尺寸，其含量通常有严格上限。
采购提示： 务必要求供应商提供符合标准（如 GB/T 15018, ASTM F30）的材质证明书，重点关注 Ni 含量范围及 C、S、P 等杂质元素的含量上限是否达标。成分偏差直接影响最终产品的膨胀性能和可靠性。
FeNi45 的性能围绕着其“定膨胀”的核心特性展开：
热膨胀系数 (CTE - 核心性能)：
在 室温至约 400-450°C 的温度范围内，其平均热膨胀系数约为 (4.5～5.5)×10⁻⁶ /K。
该范围使其能够与特定的钼组玻璃（如 DM-305, DM-308）、部分陶瓷材料或硅等实现良好的热匹配，减少热应力，保证密封或连接结构的长期气密性和可靠性。
采购时必须明确所需匹配的材料及其工作温度范围，并确认供应商提供的材料 CTE 实测值或典型值是否符合要求。
居里温度 (Tc)：
大约在 350°C - 380°C 范围内。在此温度以下，合金具有铁磁性；高于此温度，转变为顺磁性。这对某些涉及磁性的应用（如引线）可能重要。
密度： 大约为 8.2 g/cm³。
电阻率： 相对较高，约 0.49 μΩ·m。
热导率： 较低，约 14 W/(m·K)。
机械性能 (锻棒/钢管典型范围)：
抗拉强度 (Rm)： 约 450 - 650 MPa。锻棒通常比退火态钢管强度更高。
屈服强度 (Rp0.2)： 约 250 - 450 MPa。
伸长率 (A)： 通常在 30% - 45% 范围（退火态）。良好的塑性有利于后续的冷加工（如弯曲、扩口、缩口）和成形。
硬度： 退火态硬度通常在 HV 120 - 160 范围（或 HRB 70-85）。
弹性模量： 约 150 GPa。
采购提示： 明确应用对强度和塑性的要求。如果需要大量冷加工（如制作电子管引线），高伸长率（>35%）至关重要。强度要求则取决于部件的受力状态。了解材料的磁性状态（是否在居里点以下工作）也很必要。
FeNi45 锻棒和钢管主要用于制造需要在温度变化下保持尺寸稳定性和密封性的关键部件，常见于：
电真空器件： 这是最主要的应用领域。
电子管、显像管、微波管、X射线管的芯柱引线（需与玻璃封接）。
真空继电器、开关管的电极引线和结构件。
半导体封装与制造： 部分需要与陶瓷或玻璃封接的功率器件、传感器外壳的引线或结构件。
精密仪器仪表： 热双金属片组件、需要低膨胀支撑的结构件、测量设备中的基准件。
其他： 激光器、太阳能集热器、特种灯具等需要热匹配封接的场合。
采购提示： 了解您的采购最终用于哪个具体部件（如引线、封接环、支撑杆）及其在设备中的功能（封接、导电、支撑），有助于更准确地把握对材料成分、性能（特别是CTE、塑性）和规格（直径、壁厚、长度、直度、表面光洁度）的要求。
加工性：
热加工性： 良好，可在高温下进行锻造、轧制、挤压以生产棒坯或管坯。
冷加工性： 优异（尤其在退火态）。FeNi45 具有非常好的冷变形能力，适合深拉、弯曲、扩口、缩口、旋压等工艺，用于制造复杂的引线或封接件。这是其相对于某些硬质玻璃匹配合金（如可伐合金）的优势之一。
切削加工性： 一般。其韧性可能导致粘刀和加工硬化，通常需要锋利的刀具、适当的冷却润滑液和合理的切削参数。
焊接性： 良好。可采用多种熔焊（TIG, MIG, 等离子）、钎焊和电阻焊方法。需注意控制热输入以避免晶粒过度长大和成分偏析，特别是在需要后续气密封接的区域。焊料选择需匹配。
热处理：
主要热处理是退火： 通常在 750°C - 900°C 范围（具体温度取决于期望的晶粒尺寸和性能），在氢气或真空中进行，以消除冷加工应力、恢复塑性、优化组织均匀性和获得稳定的膨胀性能。退火对保证后续封接质量和冷加工性能至关重要。
无淬火硬化能力。
封接性能： FeNi45 经过适当的表面清洁（如烧氢、酸洗、镀镍）后，能够与特定的钼组玻璃形成牢固、可靠的气密封接。封接工艺（温度制度、气氛）对最终密封质量影响极大。
采购提示： 确认供应商提供的材料状态（热轧态、冷拉态、退火态）是否符合您的后续加工要求（如需要大量冷弯则必须是退火态）。询问材料是否经过特殊处理以满足封接要求（如烧氢退火）。了解供应商的工艺控制能力对保证批次一致性和最终产品质量很关键。
规格精确性： 直径（棒材）、外径/内径/壁厚（钢管）、长度、直度、圆度公差等必须严格符合图纸要求。
材料标准符合性： 必须提供权威的材质证明书（CoA），明确标示牌号（FeNi45）、执行标准（如 GB/T 15018, ASTM F30）、化学成分（尤其 Ni, C, S, P）、力学性能（尤其伸长率）和状态（退火态等）。
核心性能验证： 对于关键应用，需确认供应商能提供或可追溯的 热膨胀系数 (CTE) 测试报告（覆盖应用温度范围）。
表面质量： 表面应光滑、清洁，无裂纹、折叠、重皮、严重划痕、氧化皮等缺陷。封接用材料对表面洁净度和粗糙度要求更高。
内部质量： 锻棒和钢管应无内部裂纹、严重疏松、夹杂等缺陷。高要求应用可能需要超声波探伤报告。
批次一致性： 确保不同批次材料的成分、性能（尤其是CTE和塑性）稳定，这对自动化生产和产品可靠性至关重要。
供应商资质与能力： 选择在特种合金、特别是膨胀合金领域有经验、设备完善、质量控制体系健全（如ISO 9001）、具备必要检测能力（成分分析、力学性能、CTE测试）的可靠供应商。
FeNi45 铁镍合金锻棒和钢管是定膨胀功能材料领域的经典选择，以其在室温至400°C左右与特定硬玻璃匹配的低膨胀系数、优异的冷加工塑性和良好的封接性能著称。采购员在选型时，必须牢牢抓住成分合规性（尤其Ni含量及杂质控制）、核心热膨胀系数（CTE）的确认与匹配、满足后续加工（尤其是冷加工）所需的塑性（伸长率） 以及材料的规格精度与表面/内部质量这几个核心要素。深入了解材料的应用场景和加工要求，严格审核供应商资质和提供的质量文件（特别是CoA和必要的性能报告），是确保采购到合格FeNi45材料、最终保障下游产品性能和可靠性的关键。
镍铬合金是一个大家族，根据其具体的成分（尤其是镍、铬的比例，以及添加的其他关键元素如钼、铁、铝、钛、铌、钨等）和应用（耐高温、耐腐蚀、电阻加热、特殊性能），可以分为不同的类别和牌号。
以下是上海商虎有色金属有限公司一些主要的镍铬合金类别及其常见牌号：
一、耐腐蚀合金/镍基耐蚀合金
这类合金以优异的耐各种腐蚀介质（酸、碱、盐、氧化、还原）而闻名，也常兼具良好的高温性能。
Inconel 系列 (通常含镍量 > 50%，铬 14-23%，添加 Mo, Nb, Cu 等)：
Inconel 600： 基本型，耐高温氧化、耐腐蚀（特别是碱），抗氯离子应力腐蚀开裂。常用。
Inconel 601： 高铬高铝，抗氧化性极佳，尤其适用于高温氧化和渗碳环境。
Inconel 625： 含钼和铌，耐点蚀、缝隙腐蚀、氯化物应力腐蚀开裂，高强度，焊接性好。应用极其广泛。
Inconel 617： 含钴，高温强度高，抗氧化性好，用于燃气轮机等极端高温环境。
Inconel 718： 含铌和钛，可通过时效硬化获得超高强度，同时具有良好耐腐蚀性和焊接性。应用最广泛的高强高温合金之一。
Inconel X-750： 时效硬化合金，高温强度高，抗氧化性好。
Inconel 690： 高铬（~30%），特别耐高温水腐蚀和应力腐蚀开裂，广泛用于核工业。
Incoloy 系列 (通常含铁量较高 > 10%，镍 30-45%，铬 19-23%，添加 Mo, Cu 等)：
Incoloy 800/800H/800HT： 耐高温氧化和渗碳，耐硝酸、苛性碱腐蚀，应用广泛（炉管、换热器）。H/HT 为高碳型，高温蠕变强度更好。
Incoloy 825： 含钼和铜，耐硫酸、磷酸及应力腐蚀开裂，特别适用于含硫环境。
Incoloy 925： 时效硬化合金，高强度，耐腐蚀（类似 825），用于油气工业。
Hastelloy 系列 (以耐强还原性酸和苛刻环境闻名，通常含高钼)：
Hastelloy C-276： 全能型耐蚀合金，耐强氧化和还原性酸、混合酸、卤化物、局部腐蚀（点蚀、缝隙腐蚀）。极其常用。
Hastelloy C-22： 比 C-276 更高的铬含量，耐氧化性介质和局部腐蚀更好，焊接性更优。
Hastelloy C-2000： 含铜，耐氧化性酸和还原性酸性能均衡。
Hastelloy B-2/B-3： 高钼，专为耐强还原性酸（如盐酸、硫酸）设计，但耐氧化性介质差。
Hastelloy X： 耐高温氧化和燃气腐蚀，高温强度好，用于燃烧室部件。
Monel 系列 (以镍铜合金为主，部分牌号含铬)：
Monel K-500： 镍铜合金添加铝钛时效硬化，高强度，耐海水腐蚀。本身不含铬，但常与镍铬合金并列讨论。
二、电热合金/电阻合金
专门设计用于制造电加热元件，要求在高温下具有高电阻率、稳定的电阻值、良好的抗氧化性和足够的高温强度。镍铬比是关键（如 80Ni-20Cr）。
Cr20Ni80： 中国牌号，最常用的镍铬电热合金之一（80% Ni, 20% Cr）。对应国际上的 Nichrome 80。
Cr15Ni60： 中国牌号（60% Ni, 15% Cr），含铁量较高，成本较低，使用温度稍低。
Cr30Ni70： 中国牌号（70% Ni, 30% Cr），使用温度更高。
Nichrome： 国际通用名称，常见牌号：
Nichrome 80： 对应 Cr20Ni80。
Nichrome 60： 对应 Cr15Ni60。
Nichrome 70： 含铁量低，性能更优。
Nichrome C： 更高铬含量，抗氧化性更好。
Inconel 600/601： 虽然主要归类为耐蚀/高温合金，但其电阻特性也使其常用于制造高品质或特殊要求的加热元件。
三、高温合金/超合金
专为极端高温环境（如涡轮发动机）设计，要求极高的高温强度、抗蠕变、抗氧化和抗热腐蚀性能。
变形高温合金：
Inconel 718： 如前所述，应用最广泛。
Inconel 625： 如前所述。
Inconel 617： 如前所述。
Inconel 713C： 铸造合金，但也常用于变形制品。
Haynes 230： 高铬高钨，抗氧化性极佳，高温强度好。
Waspaloy： 高强度时效硬化合金。
Udimet 720： 高强度涡轮盘材料。
Rene 41： 高强度，但焊接性差。
Nimonic 系列 (如 75, 80A, 90, 105, 115)： 英国发展的重要高温合金系列。
铸造高温合金：
IN-738： 耐热腐蚀性能优异。
IN-713： 常用涡轮叶片材料。
IN-718： 铸造版本。
IN-625： 铸造版本。
Rene 80：
Mar-M247： 高强度铸造合金。
K418/K419： 中国常用牌号。
四、其他特殊镍铬合金
NiCr 70/30, NiCr 80/20： 更通用的名称，指镍铬比例，常用于热电偶正极（如 K 型热电偶正极用 NiCr 90/10 或 NiCr 80/20）。
重要提示
牌号标准： 同一合金在不同国家或标准体系下可能有不同牌号（如美国 UNS 编号、中国 GB/T 牌号、德国 DIN/W.Nr.、日本 JIS 等）。例如：
Inconel 600 ≈ UNS N06600 ≈ NS312 (GB) ≈ 2.4816 (DIN/W.Nr.)
Incoloy 800 ≈ UNS N08800 ≈ NS111 (GB) ≈ 1.4876 (DIN/W.Nr.)
Hastelloy C-276 ≈ UNS N10276 ≈ NS334 (GB) ≈ 2.4819 (DIN/W.Nr.)
具体成分与性能： 以上列出的是一些代表性和最常用的牌号，每个系列下还有很多其他细分牌号，以满足特定需求（如更高的强度、更好的焊接性、特定的耐腐蚀性）。选择合金时，必须根据具体的应用环境（温度、介质、应力状态等）查阅详细的材料数据手册。
应用导向： 在选择牌号时，首先要明确主要需求是耐高温腐蚀、耐化学腐蚀、作为电热元件、还是承受高温高应力？这决定了应优先考虑哪一类合金。
总而言之，镍铬合金牌号众多，以上列举覆盖了主要的商业化和常用牌号。在实际应用中，务必结合具体需求并参考相关标准规范进行选择。
