Alloy 36 – Invar legering met extreem lage thermische uitzetting

Alloy 36, beter bekend als Invar, is een nikkel-ijzer legering die wereldwijd wordt toegepast vanwege zijn unieke eigenschap: een extreem lage thermische uitzettingscoëfficiënt rond kamertemperatuur. Waar de meeste metalen merkbaar uitzetten of krimpen bij temperatuurveranderingen, blijft Invar vrijwel maatvast. Hierdoor is het een sleutel­materiaal in toepassingen waar zelfs minimale maatveranderingen tot meetfouten, uitlijnproblemen of functieverlies kunnen leiden.

In de praktijk wordt Alloy 36 gebruikt in precisie-instrumenten, meetapparatuur, optische systemen, cryogene installaties, matrijzen voor composieten en in de elektronica- en halfgeleiderindustrie. Bij inkoop en specificatie is het niet alleen de chemische samenstelling die telt, maar vooral de thermische eigenschappen en de homogeniteit van het materiaal. Levering met EN 10204 3.1 certificaat is belangrijk om samenstelling, mechanische waarden en traceerbaarheid te borgen.

Hoewel Alloy 36 maatvast is, is het geen hoogsterkte- of corrosiebestendig materiaal. Invar wordt gekozen voor stabiliteit, niet voor agressieve omgevingen of zware mechanische belasting. Daarom is het essentieel om in de ontwerpfase de belasting, temperatuurtraject en omgeving goed te beoordelen en eventueel beschermende coatings of constructieve maatregelen te overwegen.

Chemische samenstelling

ElementTypisch bereik (% massa)
Ni35 – 37
FeRest
C≤ 0,05
Mn≤ 0,80
Si≤ 0,30
P≤ 0,02
S≤ 0,01
Co≤ 0,50
Cr≤ 0,25

Mechanische eigenschappen

EigenschapTypische waarden (20 °C)
Rekgrens Rp0,2typisch 200 – 300 MPa
Treksterkte Rmtypisch 450 – 550 MPa
Rek A5typisch 30 – 40 %
Thermische uitzetting (20–100 °C)zeer laag (Invar-gebied)

Exacte waarden staan vermeld op het materiaalcertificaat EN 10204 / 3.1.

Vormen

Alloy 36 is beschikbaar als plaat, strip, rondstaf en soms als draad of gesmede voorvormen. Voor meetframes, mallen en precisiestructuren wordt vaak plaat- of blokmateriaal gebruikt, terwijl rondstaf geschikt is voor assen, bussen en mechanische bevestigingsdelen in meet- en uitlijnsystemen. De keuze van productvorm is belangrijk omdat interne spanningen en vervorming een directe invloed hebben op maatvastheid.

Bij toepassingen met hoge precisie wordt vaak gewerkt met materiaal dat spanningsarm is gegloeid of op maat wordt gefreesd en daarna nabehandeld. Geef daarom bij bestelling aan of het onderdeel naderhand nog warmtebehandeld, gelijmd of gelast wordt, zodat het materiaal en de leverconditie hierop afgestemd kunnen worden.

Afmetingen

Bereik: op aanvraag

Afmetingen worden meestal afgestemd op de toepassing en de vereiste nauwkeurigheid. Voor Invar zijn niet alleen de nominale maat en tolerantie belangrijk, maar ook vlakheid, rechtheid en interne spanningen. Bij precisietoepassingen kan het nodig zijn om extra nabewerking of stabilisatie (bijv. spanningsarm gloeien) te plannen. Vermeld daarom bij bestelling de functionele toleranties en eventuele eisen aan maatstabiliteit.

Centerless geslepen assen

Centerless slijpen is beschikbaar op aanvraag voor Alloy 36 wanneer zeer nauwkeurige diameters en een homogeen oppervlak nodig zijn, bijvoorbeeld voor meetassen, geleidepennen of optische montagepunten. Slijpen biedt een hoge reproduceerbaarheid en minimale thermische beïnvloeding van het materiaal, wat belangrijk is voor maatvastheid. Geef bij aanvraag de gewenste tolerantie, ruwheid (Ra) en functionele passing aan. In precisietoepassingen wordt vaak ook een meetrapport gevraagd.

Toepassingen

  • Meet- en kalibratieapparatuur: frames, referentiestaven en uitlijnsystemen.
  • Optica en fotonica: montageframes en houders waar thermische stabiliteit cruciaal is.
  • Halfgeleiderindustrie: precisiedelen in lithografie- en inspectiesystemen.
  • Cryogene techniek: componenten die maatvast moeten blijven bij lage temperaturen.
  • Matrijzen en mallen voor composieten: gecontroleerde maatvoering bij temperatuurwisselingen.

Gerelateerde kwaliteiten

  • Kovar – Fe-Ni-Co legering met afgestemde uitzetting voor glas-metaal afdichtingen.
  • Super Invar – varianten met nog lagere thermische uitzetting voor extreme precisie.
  • Alloy 42 – Fe-Ni legering met hogere uitzetting dan Invar, maar beter afgestemd op bepaalde toepassingen.
  • 1.4301 / 304 – standaard RVS; veel hogere uitzetting, niet geschikt voor precisie-temperatuurtoepassingen.
  • Aluminium – lichtgewicht maar hoge thermische uitzetting; vaak ongeschikt voor maatvaste systemen.

FAQ – Alloy 36 (Invar)

Waarom wordt Alloy 36 gekozen voor precisietoepassingen?

Alloy 36 heeft een extreem lage thermische uitzetting rond kamertemperatuur, waardoor onderdelen nauwelijks van maat veranderen bij temperatuurwisselingen. Dit is cruciaal in meet- en uitlijnsystemen waar micrometers verschil al storend zijn. In tegenstelling tot standaard staal of aluminium blijft Invar stabiel in wisselende omgevingen. Dat maakt het onmisbaar in precisietechniek.

Is Alloy 36 corrosiebestendig?

Nee, Invar is geen roestvast staal en heeft slechts een beperkte corrosieweerstand. In vochtige of agressieve omgevingen kan het corroderen, waardoor beschermende coatings of gecontroleerde omgevingen nodig zijn. Bij ontwerp moet hier rekening mee worden gehouden. Voor corrosieve toepassingen zijn RVS of nikkellegeringen vaak geschikter.

Kan Alloy 36 worden gelast?

Ja, maar lassen kan interne spanningen en vervorming veroorzaken, wat de maatvastheid beïnvloedt. Na het lassen is vaak een spanningsarm gloeiproces nodig om de stabiliteit te herstellen. Voor kritische precisietoepassingen wordt soms gekozen voor mechanische verbindingen of lijmen in plaats van lassen. Stem de maakroute daarom altijd af op de vereiste nauwkeurigheid.

Hoe goed is Alloy 36 te bewerken?

Alloy 36 is goed verspaanbaar, maar zachter en taaier dan veel staalsoorten. Met scherpe gereedschappen en stabiele opspanning zijn nauwkeurige resultaten haalbaar. Voor eindtoleranties wordt vaak geslepen of fijn gefreesd. Spanningsarm gloeien tussen bewerkingsstappen kan helpen om vervorming te beperken.

Welke certificaten zijn gebruikelijk bij levering?

EN 10204 3.1 certificering is gebruikelijk en bevat chemische samenstelling en mechanische waarden. Voor precisietoepassingen kan ook informatie over thermische uitzetting of aanvullende testen gewenst zijn. Vermeld daarom bij bestelling welke eigenschappen voor uw toepassing kritisch zijn. Zo krijgt u materiaal dat niet alleen “Invar” heet, maar ook daadwerkelijk de juiste prestaties levert.

Documenten & aanvragen

Certificaten: EN 10204 / 3.1

PDF datasheet    Offerte aanvragen

↑ Terug naar boven

Ik wil online een offerte aanvragen

Ga naar het invulformulier

Laat hier uw telefoonnummer achter, dan bellen we u zo snel mogelijk terug.

U kunt ons bellen op +31 (0)186 651 004 of stuur een mail naar info@steelinox.nl