GH4169

一、GH4169概述 

GH4169金屬是以體心四海的γ"和面心立方米的γ′相析出強化的鎳基較高氣溫金屬，在-253～700℃氣溫範圍內包括著很好的,650℃以內的塑性磨損力度居磨損較高氣溫金屬的*,并包括著很好的、抗幅射、、耐結垢功效,或很好的加工生產功效、熔接功效和進行相對穩確定，就能夠生產各個的形狀比較復雜的零控制部件，在宇航、核技術、國際石油工業企業中，在以上所述氣溫範圍內拿到了為寬泛的廣泛應用。

該合金的另一特點是合金組織對熱加工工藝特別敏感，掌握合金中相析出和溶解規律及組織與工藝、性能間的相互關系，可針對不同的使用要求制定合理、可行的工藝規程，就能獲得可滿足不同強度級別和使用要求的各種零件。供應的品種有鍛件、鍛棒、軋棒、冷軋棒、圓餅、環件、板、帶、絲、管等。可制成盤、環、葉片、軸、緊固件和彈性元件、板材結構件、機匣等零部件在航空上使用。

1.1GH4169裝修材料類型GH4169(GH169)

1.2GH4169相仿鋼材型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169原料的技術設備標準的

GJB2612-1996《手工焊接用溫度高合金鋼冷金屬拉絲材標準規范》

HB6702-1993《WZ8系用GH4169耐熱合金棒材》

GJB3165 《航天承力件用炎熱合金類熱軋鋼和鍛制棒材規范化》

GJB1952 《飛機維修用溫度高金屬冷軋鋼板薄鋼板原則》

GJB1953《 航空運輸發起機屋頂風機具有轉動件用耐高溫碳素鋼冷軋棒材規范起來》

GJB2612 《對接焊用低溫金屬冷拔絲材規范標準》

GJB3317《 飛防用室溫不銹鋼帶鋼的板材管理規范》

GJB2297 《飛防用高溫環境鋁合金冷拔（軋）直縫管標準規范》

GJB3020 《航材用高溫度鋁合金環坯規范起來》

GJB3167 《冷鐓用溫度過高合金鋼冷拉絲工藝材規范標準》

GJB3318 《空航用高溫作業合金材料冷軋鋼板帶材制約》

GJB2611《 中國航空用常溫合金鋼冷拉棒材制約》

YB/T5247 《熔接用常溫不銹鋼冷拔絲》

YB/T5249 《冷鐓用高溫度耐熱合金冷拔絲》

YB/T5245 《平凡承力件用溫度過高金屬冷軋和鍛制棒材》

GB/T14993《 高速旋轉機械部件用炎熱合金屬軋鋼棒材》

GB/T14994 《溫度耐熱合金冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫度和金熱扎板》

GB/T14996 《溫度過高合金材料冷軋鋼卷板》

GB/T14997 《低溫碳素鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫環境合金材料坯件毛壞》

GB/T14992 《氣溫合金涂料和黑色金屬間化學物質氣溫涂料的分類管理和鋼材型號》

HB5199《 南航用常溫合金類冷軋鋼板薄鋼板》

HB5198 《航材茶葉用易變型氣溫不銹鋼棒材》

HB5189 《航材葉輪葉片用變型溫度過高和金棒材》

HB6072 《WZ8品類用GH4169硬質合金棒材》

1.4GH4169耐腐蝕化學物質物質該硬質合金的耐腐蝕化學物質物質主要包括3類：基準化學物質物質、高質化學物質物質、高純化學物質物質，見表1-1。高質化學物質物質的在基準化學物質物質的地基上降碳增鈮，然而變少無定形碳鈮的規模，變少疲勞值源和提升強化木紋地板相的規模，挺高效果和的材料硬度。的同時變少危險沉淀物和氣流體含碳量。高純化學物質物質是在高質基準地基上有效降低和危險沉淀物的含碳量，挺高的材料純凈度和。

核能應用的GH4169合金，需控制硼含量（元素成分不變），具體含量由供需雙方協商確定。當ω（B）≤0.002%時，為與宇航工業用的GH4169合金加以區別，合號為GH4169A。

表1-1[1] % 

續表1-1% 

1.5GH4169熱治療獎懲考核機制不銹鋼兼具與眾不一樣的熱治療獎懲考核機制，以操縱金屬材質晶粒度、操縱δ相形貌、劃分和的數量，所以可以獲得與眾不一樣極別的結構力學耐腐蝕性。不銹鋼熱治療獎懲考核機制分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?10℃，1h，油冷、空冷或油冷 720℃?5℃，8h，以50℃/h爐冷至620℃?5℃，8h，空冷。

經此制度處理的材料晶粒粗化，晶界和晶內均無δ相，存在缺口敏感性，但對提高沖擊性能和抵抗低溫氫脆有利。

Ⅱ：(950～980)℃?10℃，1h，油冷、空冷或油冷 720℃?5℃，8h，以50℃/h爐冷至620℃?5℃，8h，空冷。

經此制度處理的材料有δ相，有利于消除缺口敏感性，是常用的熱處理制度，也稱為標準熱處理制度。

Ⅲ：720℃?5℃，8h,以50℃/h爐冷至620℃?5℃，8h，空冷。

經此制度處理后，材料中的δ相較少，能提高材料的強度和沖擊性能。該制度也稱為直接時效熱處理制度。

1.6GH4169平種規格尺寸和供給模式行供給模鍛件（盤、局部鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不一樣的圖行和尺寸的緊固連接件、延展性元器件等、出貨模式由需求量交易雙方彼此談判。絲材以談判的出貨模式成盤狀出貨。

1.7GH4169熔練和鑄造技術技術新技藝技術耐熱合金的冶煉新技藝技術分為3類：蒸空感器器加電渣重熔；蒸空感器器加蒸空電弧焊接焊接重熔；蒸空感器器加電渣重熔加蒸空電弧焊接焊接重熔。可取舍加工零件的取舍特殊耍求，取舍需提交的冶煉新技藝技術，達到利用特殊耍求。

1.8GH4169選用概述與特別的讓開發出航班和核創造業發起機中的一些靜止不動件和螺桿旋轉件，如盤、環件、機匣、軸、葉輪、扭緊件、黏性電氣部件、天然氣管內、封密電氣部件等和熔接框架件；開發出核技術創造業選用的一些黏性電氣部件和格架；開發出頁巖油和化工品行業選用的元器件及元器件。

近年來，在對該合金研究不斷深化和對該合金應用不斷擴大的基礎上，為提高質量和降低，發展了很多新工藝：真空電弧重熔是采用氦氣冷卻工藝，有效減輕鈮偏析；采用噴射成型工藝，生產環件，降低生產和縮短生產周期；采用超塑成型工藝，擴大產品的生產范圍。

二、GH4169物理及化學性能 

2.1GH4169性熱能

2.1.1GH4169熱分解體溫范圍內1260～1320℃。

2.1.2GH4169熱導率見表2-1。

表2-1[2] 

2.1.3GH4169比熱容見表2-2。

2.1.4GH4169線脹大比率見表2-3；

2.2GH4169體積密度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電機械性能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169剩磁能各種合金無剩磁。

2.5GH4169化學上使用性能

2.5.1GH4169穩定性在自然空氣媒介中耐壓試驗100h后的脫色傳輸速率見表2-4。

表2-4 

三、GH4169力學性能 

優質棒材技術標準規定的性能見表3-1。

表3-1[1] 

注：熱處理制度：Ⅱ。

四、GH4169組織結構 

4.1相變溫γ"相是該錳鋼的最主要武器鍛造相，其高可靠溫是650℃，開啟固熔溫為840～870℃，*固熔溫是950℃，γ′相也是該錳鋼的武器鍛造相，但用戶不超γ"相，其溶解溫是600℃，*熔解溫是840℃；δ相的開啟溶解溫是700℃，溶解峰溫是940℃，980℃開啟熔解，*熔解溫是1020℃。

4.2時刻-氣溫-組織機構轉為擬合曲線見圖4-1。

4.3合金類組織性成分

4.3.1金屬標準熱清理程序的機構由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組成。γ"(Ni3Nb)相是注意提高相，為體心六方制度化節構的亞穩定可靠相，呈圓筒狀在基體中彌散共格進行揮發，在時效性或用途一年后內，有向δ相的轉變的變化趨勢，使密度下跌。γ′(Ni3(Al、Ti))相的次數次于γ"相，呈球狀彌散進行揮發，對金屬起有要素提高的功效。δ相注意在晶界進行揮發，其形貌與段造一年后內的終鍛溫相關，終鍛溫在900℃，構成針狀，在晶界和晶內進行揮發；終鍛溫達930℃，δ相呈顆粒狀，一致區域劃分；終鍛溫達950℃，δ相呈短棒狀，區域劃分于晶界主要；終鍛溫達980℃，在晶界進行揮發大量針狀δ相，鍛件發生長久矛盾比較敏感度性。終鍛溫到1020℃或更大，鍛件中無δ相進行揮發，金屬材質晶粒大小進而粗化，鍛件有長久矛盾比較敏感度性。段造期間中，δ相在晶界進行揮發，能開到釘扎的功效，影響金屬材質晶粒大小粗化。

4.3.2L相是磨損GH4169合金鋼中不能存有的相，該相富鈮，存有于鑄錠枝晶間，消減鑄錠初沸點，鑄錠中L相固溶高溫和粗糙化日子的關系的見圖4-2。

4.3.3晶粒度度

4.3.3.1鎂合金在持續高溫固熔（保冷2h）時的金屬材質晶粒長大后傾向性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原使晶粒大小度9～9.5級）經有差異 濕度表熱治理即為有差異 傾斜量鍛鑄傾斜后，再經由標準熱治理（固溶濕度表965℃，1h），其晶粒大小度度的發生變化見表4-1。

4.3.3.3鍛件技藝標準規范法規，平民鍛件差不多金屬材質晶體度為6級，可以少數相應2級，高強鍛件差不多金屬材質晶體度為8級，可以少數相應2級；就直接時間鍛件差不多金屬材質晶體度應是10級或更細。

4.3.4直觀追訴限期的鍛件在600～700℃追訴限期500h后，析晶相數量的變幻見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1機頭使用性能

5.1.1因GH4169各種和金中鈮分量高，各種和金中的鈮偏析水平與冶金行業方法同時重要性。電渣重熔和真空環境焊弧熔練的熔練傳輸速度和電棒的質量睡眠狀態同時干擾材料的優劣勢。熔速快，易達成富鈮的黑斑；熔速慢，會達成貧鈮的白點怎么辦；電棒表明質量差和電棒實物有開裂，均易出現白點怎么辦的達成，所有，加快自己電棒質量和把握熔速及加快自己鋼錠的初凝傳輸速度是冶煉方法的主要條件。為應對鋼錠中的風格偏析太大，直到今天采用了的鋼錠口徑太小于508mm。

均勻化工藝必須確保鋼錠中的L相*熔解。鋼錠兩階段均勻化和中間坯二次均勻化處理的時間，根據鋼錠和中間坯的直徑而定。均勻化工藝的控制與材料中的鈮偏析程度直接相關。

目前生產中采用的1160℃，20h?1180℃，44h的均勻化工藝，尚不足以消除鋼錠中心的偏析，因此建議采用以下均勻化工藝：

1.1150～1160℃，20～30h＋1180～1190℃，110～130h；

2.1160℃，24h＋1200℃，70h[20]。

5.1.2經勻化正確處理的金屬兼有保持良好的熱加工制作耐磨性方面，鋼錠的開坯熱處理加熱水溫不可以大于1120℃。鍛件的鍛打藝應基于鍛件施用現況和應該用規范要求，融入出產廠的出產能力而定。開坯和出產鍛件是，里邊去應力退火水溫和終鍛水溫可以基于零件圖所規范要求的策劃 模式和耐磨性方面來決定，普遍情況發生下，鍛打的終鍛水溫有效控制在930～950℃直接為宜。各種鍛件的鍛打水溫和扭曲層次見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與裝修板材冷塑壓關于 的性能方面見表5-2。

5.1.4鍛件的發生形變層面、終鍛熱度和晶粒大小盡寸之間的社會關系見圖5-1。

5.1.5鎳鋼gif動態再結晶體見圖5-2。

5.1.6打火機葉子模鍛件由頂鍛和終鍛二道繁瑣流程模鍛而成，不相同的鑄造升溫溫度因素對葉子的關系見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉子聚集機械性能為。

5.1.7耐熱合金在溫度下的磨損抗力擬合曲線見圖5-3。

5.2對接焊特性金屬兼備令人滿意的對接焊特性，能作氬弧焊、手機束焊、縫焊、碰焊等工藝做對接焊。

對直接時效狀態的零部件，推薦采用慣性摩擦焊以保持其強化效果，選用合適的摩擦焊工藝參數，在保留細晶組織的同時，焊縫邊緣及熱影響區還可以保留強化相γ′和γ"以及δ相，因此對接頭性能無明顯影響，對直接時效的鍛件，可在鍛造狀態進行摩擦焊，焊后再進行直接時效處理（制度Ⅲ），可獲得持久強度很高的焊接接頭[21]。

表5-2 

表5-3[19] 

5.3元件熱外理工學院藝空航元件的熱外理常見按1.5條約定的Ⅱ、Ⅲ多種系統，即規格熱外理系統和會直接時效性熱外理系統參與。再要高技術前提的條件下，也可采用了系統熱外理。按規格系統熱外理時，固溶外理可在950～980℃位置內，在選擇的工作溫度?10℃下參與。

5.4外層處里制作工藝必要狀況時可對部件外層場面實施噴丸提升、孔滾壓提升或螺牙滾壓提升多種工序，使部件在交變承載能力狀況下工做的年限呈幾何倍增。

對要求噴涂耐磨封嚴涂層的零件，可采用等離子噴涂或噴涂工藝，以噴涂為佳，噴涂涂層與基體結合強度高，涂層致密、硬度高、孔隙率低，耐磨性好。

5.5車削處理處理與電火花加工廠特點碳素鋼可感到滿意地實現車削處理處理。

機械加工時必須確保圓弧達到設計要求和平滑過渡，不允許在機械加工、裝配或運輸中出現尖角、坑與劃傷缺口，因為在這些缺陷出，可形成過量的應力集中，在使用中會導致事故的發生。

六、GH4169(GH169)低溫抗拉及屈服性能（含熱處理工藝） 

表6-1—溫度對熱軋棒材的拉伸性能影響

表6-1 

注：以上樣品熱處理工藝：980℃?5℃退火，1小時 720℃?5℃時效，8小時，空冷至620℃?5℃，在620℃?5℃保溫到總時效時間達到18小時， 空冷

表6-2—鍛件（短橫向實驗）的低溫性能

表6-2