Is Invar 36 difficult to machine?

It is gummy rather than hard. Machinability is about 35–40% of 1212 free-machining steel, similar to 316 stainless: long stringy chips, built-up edge and rapid work hardening under a rubbing tool. Sharp positive-rake carbide, moderate speeds, firm feeds and flood coolant give clean results.

Does Invar 36 need stress relief after machining?

Yes, for any part specified for dimensional stability. Rough machine, stress relieve at 315–370 °C, semi-finish, stabilize at 95–100 °C for 24–48 h, then finish. Otherwise machining stresses relax over weeks and shift dimensions by 10–30 µm on a 300 mm part.

What is the difference between Invar 36 and Kovar?

Invar 36 (36% Ni) has the lowest CTE, about 1.2–1.5 µm/m·°C, and is used when the part itself must stay dimensionally stable. Kovar (29% Ni, 17% Co) has a CTE of 5–6 µm/m·°C matched to borosilicate glass and alumina, and is used for glass-to-metal and ceramic-to-metal seals.

Invar 36 Bearbeitungsservices

Auch bekannt als FeNi36 · UNS K93600 · EN 1.3912

Die Invar 36 Bearbeitung wird beauftragt, wenn sich ein Bauteil bei Temperaturänderungen nicht bewegen darf: FeNi36 dehnt sich bei 20–100 °C um etwa 1,2 µm/m·°C aus. DEK fräst, dreht, erodiert und schleift es auf Anfrage auf ±0.005 mm, mit Wärmebehandlungszyklen, die die Maße stabil halten.

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Metal machined bracket with cutouts on blue background

UNS K93600
EN 1.3912 (Ni36)
ASTM F1684
AMS-I-23011 Class 7
JIS Ni 36

1,2–1,5

CTE µm/m·°C
450–550 MPa

Zugfestigkeit
240–280 MPa

Streckgrenze
8,05 g/cm³

Dichte

Bearbeitungskapazitäten und Toleranzen für Invar 36

Toleranzen, Oberflächen und Bauteilgrößen, die DEK bei Invar 36 einhält – geprüft auf CMM bei 20 ± 0,5 °C nach einer 4-stündigen Temperierung.

Gefräst & gedreht
±0.025 mm
±0.005 mm auf Anfrage
Langdreh-Merkmale
±0.003 mm
1 mm bis 250 mm Durchm.
5-Achs-Formflächen
±0.01 mm
Profil
Bohrungen
H6/H7
Standardpassungen
Planheit geschliffen
0,003 mm
über 300 mm
Oberflächengüte
Ra 0.8–1.6 µm
wie bearbeitet
Geschliffene Oberfläche
Ra 0.2–0.4 µm
Präzisionsschleifen
Lieferzeit Prototyp
3–5 Tage
zzgl. Wärmebehandlungszyklen

Eigenschaften und äquivalente Bezeichnungen von Invar 36

Daten von geglühtem Invar 36: Unterhalb seiner Curie-Temperatur (etwa 230 °C) ist der CTE nahezu null, oberhalb von 200 °C steigt er steil an.

Mechanische Eigenschaften

Zugfestigkeit 450–550 MPa
Streckgrenze 240–280 MPa
Härte, geglüht 130–170 HB
Härte, kaltverfestigt bis 250 HB
Zerspanbarkeit ~35–40 % (1212 = 100 %)

Physikalisch & thermisch

CTE, 20–100 °C 1,2–1,5 µm/m·°C
CTE-Grenzwert, ASTM F1684 ≤1,6
CTE, 20–200 °C 2,0–2,5
Curie-Temperatur etwa 230 °C
Dichte 8,05 g/cm³
Wärmeleitfähigkeit 10,5 W/m·K

Chemische Zusammensetzung

Ni 35–37 %
Mn ≤0,6 %
Si ≤0,35 %
C ≤0,10 % (0,05 % typisch)
Fe Rest

Bezeichnungen & Lagerware

UNS K93600
EN 1.3912 (Ni36)
DIN / JIS Ni36 / Ni 36
Rundstab 6–250 mm
Platte 6–100 mm

Warum die Fe-Ni36-Bearbeitung schmierig ist

So verhält sich Invar 36 in der Werkstatt: lange Späne, Kaltverfestigung, Wärmestau und langsame Spannungsrelaxation.

Die Fe-Ni36-Bearbeitung verhält sich wie ein weicher austenitischer Edelstahl: Der Span ist lang und fadenförmig und verschweißt mit der Schneide, wenn Schnittgeschwindigkeit oder Vorschub zu niedrig werden. Wir arbeiten mit scharfem, poliertem VHM mit positivem Spanwinkel und Vorschüben, die hoch genug sind, dass das Werkzeug schneidet statt zu schaben.

Bei 10,5 W/m·K bleibt die Wärme am Schnitt, daher ist Überflutungskühlung Standard. Bearbeitungsspannungen bauen sich über Wochen ab, sofern sie nicht durch die Spannungsarmglüh-Sequenz entfernt werden, die über Wärmebehandlung.

Jeder Schlichtgang nimmt mindestens 0,1 mm ab, um unterhalb der kaltverfestigten Randschicht zu bleiben.
Werkzeuge werden planmäßig gewechselt; Gewindefräsen statt Gewindeschneiden über M6.
Drahterodieren schneidet Biegeelemente und dünne Schlitze, die unter einem Fräser ausweichen würden.
Kritische Merkmale werden final bearbeitet durch Präzisionsschleifen.

Schnittgeschwindigkeit
40–80 m/min
Poliertes VHM mit positivem Spanwinkel
Zerspanbarkeit
~35–40 %
1212-Stahl = 100 %
Kaltverfestigung
150 bis 250+ HB
Dünne Randschicht, reibendes Werkzeug
Min. Schlichtgang
0,1 mm
Bleibt unterhalb der verfestigten Randschicht
Spannungsdrift
10–30 µm
300-mm-Bauteil, wenn nicht spannungsarmgeglüht

Anwendungen in Optik, Messtechnik und Werkzeugbau

Invar 36 Bauteile, die dort gefertigt werden, wo schon wenige Mikrometer thermischer Drift die Funktion beeinträchtigen würden.

Optische Halterungen

Spiegelhalterungen, Laserresonatorrahmen, Linsenfassungen und Interferometerbasen; die 5-Achs-Bearbeitung fertigt konturierte Spiegelhalterungen.
Messtechnik-Vorrichtungen

CMM-Normalen, Lehrenvorrichtungen und Längenmaßstäbe, ausgelegt auf einen CTE von etwa 1,2 µm/m·°C bei 20–100 °C.
Halbleiterbauteile

Wafer-Stage-Komponenten und Retikelhalter für Halbleiteranlagen, bei denen die thermische Stabilität die Positioniergenauigkeit bestimmt.
Formen für Compositelaminierung

Laminierformen, Dorne und optische Satellitenbänke; der CTE von Invar entspricht dem ausgehärteten Kohlenstoff-Epoxid nach einer 180 °C Autoklavenhärtung.

Invar 36 im Vergleich zu Kovar und anderen Werkstoffen mit niedrigem CTE

Wählen Sie Invar 36, wenn das Bauteil selbst maßhaltig bleiben muss; wählen Sie Kovar wenn es in einer Dichtung zu Glas oder Aluminiumoxid passen muss.

Kriterium	Diese GüteInvar 36	Kovar	Super Invar
Nickelgehalt	36 % Ni	29 % Ni	32 % Ni
Kobaltgehalt	–	17 % Co	5 % Co
CTE (µm/m·°C)	1,2–1,5	etwa 5–6	nahe 0,3
Gewählt für	Maßhaltigkeit	Glas-Metall-Dichtungen	Niedrigster CTE
Zerspanbarkeit	~35–40 %	Etwas einfacher	–
Spannungsarmglühen	Erforderlich	Erforderlich	–

CNC-Bearbeitung + Oberflächenveredelung für Invar 36

Invar enthält kein Chrom und rostet wie einfacher Stahl. DEK liefert die von uns bearbeiteten Teile daher geölt oder mit aufgebrachter Oberflächenveredelung aus.

Chemisch vernickelt Verfügbar

Die übliche Oberflächenveredelung auf bearbeiteten Invar 36 Bauteilen, aufgebracht nach der Bearbeitung, um eine Legierung zu schützen, die wie einfacher Stahl rostet.
Vergoldet Verfügbar

Die Vergoldung wird auf den von uns bearbeiteten Invar 36 Bauteilen angeboten, üblicherweise gemäß der zusammen mit der Zeichnung übermittelten Galvanikspezifikation.
Brüniert Verfügbar

Die Brünierung wird auf bearbeitete Invar 36 Bauteile als eine der üblichen Schutzveredelungen für diese chromfreie Legierung aufgebracht.
Korrosionsschutzöl Verfügbar

Jedes Invar 36 Bauteil wird mit Korrosionsschutzöl ausgeliefert, da die Legierung kein Chrom enthält und wie einfacher Stahl korrodiert.

Angebot für Invar 36 Bearbeitung anfordern

Senden Sie eine STEP-, IGES- oder PDF-Zeichnung mit Stabilitätsanforderung, Toleranzen und Galvanikspezifikation. Ein Ingenieur legt die Abfolge des Spannungsarmglühens fest und kalkuliert das Angebot innerhalb von 6 Stunden.

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Metal bracket with cutouts on reflective surface

Warum DEK für die Bearbeitung von Legierungen mit niedriger Ausdehnung

Über 20 Jahre Bearbeitung von Legierungen mit niedriger Ausdehnung wie Invar, Kovar und Super Invar, mit Wärmebehandlungszyklen, Schleifen und CMM-Prüfung in einem durchgängigen Workflow.

Warum DEK für die Invar-Bearbeitung

DEK ist von TÜV nach ISO 9001:2015, ISO 13485 und AS9100D zertifiziert. Jede Charge wird spektrometrisch geprüft, und die Bauteile werden bei kontrollierter Temperatur auf einem CMM geprüft. Invar 36 ist die Basisgüte auf unserer Seite zur Invar-Bearbeitung .

Spannungsarmglühzyklen sind fest in den Prozess und das Angebot integriert. Von Ingenieuren geprüfte Angebote erhalten Sie innerhalb von 6 Stunden, ohne Mindestbestellmenge, mit Prototypen in 3–5 Tagen zuzüglich Wärmebehandlungszyklen, über unseren Workflow für CNC-Bearbeitung .

Wann Invar 36 die richtige Wahl ist (und wann nicht)

Wählen Sie Invar 36, wenn eine thermische Drift von mehr als wenigen Mikrometern über einen Bereich von 10–20 °C die Funktion beeinträchtigen würde: optische Ausrichtung, messtechnische Referenzen und Verbundwerkzeugformen, die bei 180 °C ausgehärtet werden, einschließlich Rahmen bis etwa 1000 mm beim CNC-Fräsen.

Wählen Sie es nicht für den Einsatz über 200 °C, wo der CTE in Richtung Curie-Punkt stark ansteigt, für Streckgrenzen über 280 MPa, für korrosive Umgebungen ohne Galvanisierung oder für große, ungenaue Strukturen, bei denen der Preis nicht gerechtfertigt ist.

Rohmaterial

CNC-bearbeitet

Fertige Teile
Rohmaterial

CNC-bearbeitet

Fertige Teile

FAQ zur Invar 36 Bearbeitung

Häufige Fragen von Ingenieuren, die Invar 36 Bauteile für Stabilität spezifizieren.

Ist Invar 36 schwer zu bearbeiten?

Es ist eher gummiartig als hart. Die Zerspanbarkeit liegt bei etwa 35–40 % von 1212 Automatenstahl, ähnlich wie bei Edelstahl 316: lange, zähe Späne, Aufbauschneiden und schnelle Kaltverfestigung unter einem reibenden Werkzeug. Scharfes VHM-Werkzeug mit positivem Spanwinkel, moderate Schnittgeschwindigkeiten, kräftige Vorschübe und reichlich Kühlmittel liefern saubere Ergebnisse.

Muss Invar 36 nach der Bearbeitung spannungsarm geglüht werden?

Ja, bei jedem Teil, für das Maßhaltigkeit spezifiziert ist. Schruppen, Spannungsarmglühen bei 315–370 °C, Schlichten, Stabilisieren bei 95–100 °C für 24–48 h, dann Fertigbearbeitung. Andernfalls bauen sich Bearbeitungsspannungen über Wochen ab und verschieben die Maße bei einem 300-mm-Teil um 10–30 µm.

Was ist der Unterschied zwischen Invar 36 und Kovar?

Invar 36 (36 % Ni) hat den niedrigsten CTE von etwa 1,2–1,5 µm/m·°C und wird eingesetzt, wenn das Teil selbst maßhaltig bleiben muss. Kovar (29 % Ni, 17 % Co) hat einen CTE von 5–6 µm/m·°C, abgestimmt auf Borosilikatglas und Aluminiumoxid, und wird für Glas-Metall- und Keramik-Metall-Dichtungen verwendet.

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