Invar 36 대 Invar 42: 두 가지 저-팽창 합금의 특성 및 응용 비교

Sep 04, 2026

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항공우주, 정밀 계측, 전자 패키징 및 고급 제조 기술이 계속 발전함에 따라 온도 변화에 따른 재료의 치수 안정성은 제품 정밀도와 신뢰성에 영향을 미치는 중요한 요소가 되었습니다. Invar 36과 Invar 42는 모두 일반적인 철-니켈 저-팽창 합금입니다. 그러나 니켈 함량과 열팽창 특성이 다르기 때문에 실제 응용 분야에서 서로 다른 역할을 합니다.

Invar 36과 Invar 42의 차이점은 무엇입니까?

Invar 36은 "자체의 치수 안정성"에 더 초점을 맞춘 반면, Invar 42는 "다른 재료와의 확장 일치"에 더 중점을 둡니다.

Invar 36은 일반적으로 약 36%의 니켈을 함유하고 있으며 고전적인 초-저-팽창 합금입니다. 주요 장점은 열팽창 계수가 매우 낮다는 것입니다. 온도 변화가 심한 환경에서도 우수한 치수 안정성을 유지하기 때문에 열 변형에 대한 엄격한 제어가 필요한 구조 부품 및 정밀 장비에 주로 사용됩니다.

Invar 42의 니켈 함량은 약 42%입니다. 열팽창 계수는 Invar 36보다 높지만 유리, 세라믹 및 특정 전자 포장 재료의 열팽창 특성과 더 밀접하게 일치합니다. 결과적으로 Invar 42의 장점은 단순히 "낮은 팽창"이 아니라 일치하는 열팽창을 통해 서로 다른 재료 간의 열 응력을 최소화할 수 있는 능력에 있습니다.

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화학 성분

요소	인바 36	인바 42
니	35.0 - 37.0%	41.5 - 42.5%
철	나머지	나머지
C	최대 0.05%	최대 0.05%
망	0.20 - 0.60%	최대 0.80%
시	최대 0.30%	최대 0.30%
P	최대 0.02%	최대 0.02%
S	최대 0.02%	최대 0.02%
공동	최대 0.50%	최대 1.0%

두 재료의 주요 차이점은 니켈 함량에 있습니다. 니켈 함량이 약 36%에서 약 42%로 증가함에 따라 합금의 열팽창 거동이 변합니다. 결과적으로 Invar 36과 Invar 42는 모두 저팽창 합금으로 분류되지만 설계 목표는 다릅니다.

물리적 및 기계적 특성(일반적인 값)

1. 물리적 특성

	인바 36	인바 42
밀도	8.1g/cm³	8.12g/cm³
퀴리 온도	230도(이 온도 이상에서는 낮은-팽창 특성이 손실됨)	360도(이 온도 이상에서는 낮은-팽창 특성이 손실됨)
영률	145GPa	145GPa

2. 열팽창계수

	인바 36	인바 42
20~100도 범위	1.2 × 10⁻⁶ /K 이하	4.2–4.8 × 10⁻⁶/도
-250도 ~ +200도 범위	매우 낮은 팽창 계수를 유지합니다.	4.8–5.4 × 10⁻⁶/도

3. 기계적 성질(상온-어닐링 상태)

	인바 36	인바 42
인장강도	450~490MPa	450~550MPa
항복강도(0.2%)	240~274MPa	180~250MPa
연장	30~42% 이상	30% 이상

니켈 함량의 차이가 성능의 변화로 이어지는 이유는 무엇입니까?

Invar-계열 합금의 낮은-팽창 특성은 철-니켈 합금의 고유한 미세 구조 및 자기 특성과 관련이 있습니다. 열팽창 거동은 단순히 "니켈 함량이 낮을수록 팽창이 낮아진다"는 규칙에 의해 결정되는 것이 아닙니다. 오히려 이는 니켈 함량, 결정 구조 및 자기 상태의 상호작용에서 발생합니다.

Invar 36은 "Invar 효과"가 가장 두드러지는 구성 범위에 속하므로 매우 낮은 열 팽창을 달성할 수 있습니다. 이러한 특성으로 인해 온도 변동으로 인해 치수 오류가 발생할 수 있는 정밀 구조물에 특히 적합합니다.

니켈 함량이 약 42%로 증가하면 합금의 열팽창 동작이 변경됩니다. Invar 42는 여전히 낮은-팽창 특성을 나타내지만, 그 주요 가치는 단순히 가능한 가장 낮은 열팽창 계수를 달성하는 것이 아니라 다른 낮은-팽창 재료의 열팽창을 일치시키는 데 있습니다.

애플리케이션

인바 36

고정밀-치수 제어에 적합

정밀 측정 장비
광학 장비
항공우주 구조 부품
정밀 기계 어셈블리
고정밀 도구-
복합재 제조 금형
온도-에 민감한 구조 구성요소

인바 42

유리 및 세라믹 포장에 적합합니다.

전자 포장
유리{0}}대-금속 밀봉
전자관
세라믹 패키지
전기 부품
정밀전자부품
일부 항공우주 전자 장비

Invar 36과 Invar 42 중 어느 것이 더 낫습니까?

실제로 두 재료 사이에는 단순한 우열의 위계가 존재하지 않습니다.

설계 요구 사항이 재료 자체의 치수 변화를 최소화하는 것이라면 일반적으로 Invar 36이 더 적합한 선택입니다.

설계 요구 사항에 유리나 세라믹과 같은 재료와 거의 일치하는 열팽창 동작이 필요한 경우 일반적으로 Invar 42가 뚜렷한 이점을 제공합니다.

따라서 재료 선택은 열팽창 계수에만 기초해서는 안 됩니다. 대신 저팽창 합금의 성능 이점을 최대한 활용하려면 작동 온도, 구조 설계, 결합 재료, 정밀도 요구 사항 등의 요소를 고려해야 합니다.{0}}

Lork 그룹 공급 능력

특수 합금 공급망 관리 분야에서 15년간의 전문 지식을 갖춘 Lork Group은 Invar 36 및 Invar 42를 핵심 제품 포트폴리오에 통합하여 플레이트, 바, 튜브, 스트립, 와이어, 단조품 및 링을 포함한 광범위한 형태를 제공합니다. 맞춤형-길이 절단 및 소규모-배치 주문을 지원합니다.

표준:

인바 36: ASTM B753 / F1684, GB/T 15018, UNS K93600

인바 42: ASTM F30, YB/T 5235, UNS K94100

기사에 언급된 Invar 합금 외에도 Lork는 더 많은 정밀 합금 시리즈를 제공합니다. 우리는 귀하의 문의와 주문을 환영합니다.