GH4169

一、GH4169概述 

GH4169各種各樣合金材料屬是以體心四面八方的γ"和面心立米的γ′相濾渣進階的鎳基室溫過高各種各樣合金材料屬，在-253～700℃室溫依據內包括維持的,650℃一下的屈服于撓度居形變室溫過高各種各樣合金材料屬的*,并包括維持的、抗大范疇地擴散、、耐氧化功能,以其維持的制造出功能、熔接功能和團隊維持性，也能制造出各種各樣模樣縝密的機件，在宇航、原子能、石油工業工業中，在上述所說室溫依據內得到了為多方面的采用。

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文件品種GH4169(GH169)

1.2GH4169相進品種Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169材料的工藝標準規定

GJB2612-1996《焊接方法用低溫不銹鋼冷金屬拉絲材制約》

HB6702-1993《WZ8系用GH4169合金鋼棒材》

GJB3165 《航班承力件用高溫高壓不銹鋼熱軋鋼和鍛制棒材正確》

GJB1952 《航材用持續高溫合金鋼帶鋼金屬薄板規范化》

GJB1953《 航空運輸打著機晃動件用高的溫度合金類帶鋼棒材原則》

GJB2612 《焊用高溫各種合金冷拔絲材規范了》

GJB3317《 南航用常溫合金材料軋鋼墻板實驗室管理標準》

GJB2297 《國際航空用溫度高鎳鋼冷拔（軋）無縫焊接管規則》

GJB3020 《飛機維修用溫度高錳鋼環坯制約》

GJB3167 《冷鐓用較高溫度硬質合金冷拉絲機材標準規范》

GJB3318 《飛機維修用高熱錳鋼冷軋鋼帶材國家標準》

GJB2611《 航空運輸用室溫硬質合金冷拉棒材管理規范》

YB/T5247 《焊接加工用溫度耐熱合金冷拔絲》

YB/T5249 《冷鐓用中高溫鎂合金冷金屬拉絲》

YB/T5245 《常見承力件用持續高溫合金類熱軋鋼板和鍛制棒材》

GB/T14993《 搖動構件用溫度金屬帶鋼棒材》

GB/T14994 《氣溫合金屬冷拉棒材》

GB/T14995 《氣溫合金鋼軋鋼板》

GB/T14996 《高溫度鎂合金帶鋼薄鋼板》

GB/T14997 《溫度各種合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫作業錳鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《溫度鎳鋼和塑料間氧化物溫度原材料的類型和鋼材型號》

HB5199《 航材用常溫合金類帶鋼簿板》

HB5198 《中國航空茶葉用磨損中高溫不銹鋼棒材》

HB5189 《南航葉子用和變形低溫合金屬棒材》

HB6072 《WZ8系列產品用GH4169金屬棒材》

1.4GH4169生物基本占比該和金的生物基本占比主要包括3類：規格基本占比、一流基本占比、高純基本占比，見表1-1。一流基本占比的在規格基本占比的的基礎上上降碳增鈮，然而縮減無定形碳鈮的用戶，縮減身體疲勞源和加入淬煉相的用戶，增長耐腐蝕性和文件撓度。同時縮減有危害的鈣鎂離子和氣流體占比。高純基本占比是在一流規格的基礎上上削減和有危害的鈣鎂離子的占比，增長文件純凈度和。

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熱處里管理機制管理不銹鋼屬含有各種不同于的熱處里管理機制管理，以管控晶粒大小度、管控δ相形貌、地域分布和數量，導致得到 各種不同于檔次的運動學安全性能。不銹鋼屬熱處里管理機制管理分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?10℃，1h，油冷、空冷或水冷散熱 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、空冷或水冷散熱 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新品種規格和銷售的的情況下還可以銷售模鍛件（盤、綜合鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、與眾不同外形和的尺寸的牢固件、活力pcb板等、交付的的情況下由供給與需求甲乙雙方商談。絲材以商談的交付的的情況下成盤狀交付。

1.7GH4169熔鑄和冶煉技藝合金材料的冶煉技藝以分成3類：抽高壓氣系統體自磁感應開關加電渣重熔；抽高壓氣系統體自磁感應開關加抽高壓氣系統體焊弧重熔；抽高壓氣系統體自磁感應開關加電渣重熔加抽高壓氣系統體焊弧重熔。可依照產品的的使用標準，會選擇需要備考的冶煉技藝，需要滿足應用標準。

1.8GH4169選用概貌與特異規定生產開發廠中國航空和航天工程汽車發因素中的繁多平穩件和屋頂風機具有轉動件，如盤、環件、機匣、軸、葉輪、扭緊件、優質的配置部件、然氣軟管、密封圈部件等和熔接結構設計件；生產開發廠原子能工業企業選用的繁多優質的配置部件和格架；生產開發廠能源和化工廠領域選用的鑄件及鑄件。

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熱性食物能

2.1.1GH4169溶化體溫位置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線澎漲公式見表2-3；

2.2GH4169密度計算ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169磁體能硬質合金無磁體。

2.5GH4169化學物質效果

2.5.1GH4169性能參數在空氣質量媒質中實驗設計100h后的被氧化傳送速度見表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相變溫差γ"相是該硬質合金鋼的其主要增強裝備相，其高穩定可靠溫差是650℃，剛剛開啟固熔溫差為840～870℃，*固熔溫差是950℃，γ′相也是該硬質合金鋼的增強裝備相，但占比不超γ"相，其析晶溫差是600℃，*熔解溫差是840℃；δ相的剛剛開啟析晶溫差是700℃，析晶峰溫差是940℃，980℃剛剛開啟熔解，*熔解溫差是1020℃。

4.2時間段-溫度因素-聚集轉換直線見圖4-1。

4.3鎂合金框架框架

4.3.1硬質錳鋼規范標準熱治理情形的集體由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相突然出現。γ"(Ni3Nb)相是通常進階相，為體心四面八方有序性的型式的亞比較穩定相，呈園盤狀在基體中彌散共格分進行溶解，在時長或應用領域這段時間內，有向δ相塑造的前景，使強度變低。γ′(Ni3(Al、Ti))相的占比次于γ"相，呈球狀彌散分進行溶解，對硬質錳鋼起有一部電影分進階用途。δ相通常在晶界分進行溶解，其形貌與煅造這段時間內的終鍛工作溫度關干，終鍛工作溫度在900℃，突然出現針狀，在晶界和晶內分進行溶解；終鍛工作溫度達930℃，δ相呈顆料狀，平均生長；終鍛工作溫度達950℃，δ相呈短棒狀，生長于晶界主導；終鍛工作溫度達980℃，在晶界分進行溶解少量出針狀δ相，鍛件突然出現耐久豁口比較敏感度性。終鍛工作溫度起到1020℃或更為重要，鍛件中無δ相分進行溶解，晶粒大小度隨后粗化，鍛件有耐久豁口比較敏感度性。煅造方式中，δ相在晶界分進行溶解，能開到釘扎用途，阻擋晶粒大小度粗化。

4.3.2L相是磨損GH4169合金鋼中不不可以具有的相，該相富鈮，具有于鑄錠枝晶間，影響鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶溫濕度和不均化時長的相互關系見圖4-2。

4.3.3晶體度

4.3.3.1鎂合金在炎熱固熔（隔熱保溫2h）時的晶粒大小成人趨勢見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原金屬材質晶粒度9～9.5級）經其他溫受熱同時以其他形變量打造形變后，再經過了細則熱凈化處理（固溶溫965℃，1h），其金屬材質晶粒度度的發生變化見表4-1。

4.3.3.3鍛件技術工藝標準規范中規定，常見鍛件最低值金屬材質晶體度度為四級，充許的某一2級，高韌鍛件最低值金屬材質晶體度度為8級，充許的某一2級；就直接追訴時效鍛件最低值金屬材質晶體度度取決于10級或更細。

4.3.4可以限期的鍛件在600～700℃限期500h后，析晶相占比的轉變 見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1注塑成型效能

5.1.1因GH4169錳鋼中鈮含鋅量高，錳鋼中的鈮偏析的情況與有色金屬藝直觀關于。電渣重熔和進口真空脈沖熔鑄的熔鑄的速度和電棒的質管理模式直觀生成所選材質的利弊。熔速快，易確立富鈮的黑斑；熔速慢，會確立貧鈮的白癜風病；電棒外表質管理差和電棒組織結構有龜裂，均易生成白癜風病的確立，以，延長電棒質管理和把控好熔速及延長鋼錠的干固帶寬是冶煉藝的關鍵的緣由。為避開鋼錠中的金屬元素偏析較重，直到今天采用了的鋼錠孔徑越來越于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經粗糙化操作的鎳鋼存在穩定的熱加工廠能力，鋼錠的開坯加水的溫濕度因素不容許超越1120℃。鍛件的鍛鑄工序應利用鍛件運行現況和廣泛應用規范要求，緊密結合加工廠的加工前提而定。開坯和加工鍛件是，在期間退火工藝的溫濕度因素和終鍛的溫濕度因素肯定利用零配件所規范要求的組織開展感覺和能力來判定，大部分情況發生下，鍛鑄的終鍛的溫濕度因素操縱在930～950℃相互之間為宜。各項鍛件的鍛鑄的溫濕度因素和扭曲層次見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與細木工板冷定型相關的耐熱性見表5-2。

5.1.4鍛件的形變能力、終鍛高溫和晶粒度寬度相互的干系見圖5-1。

5.1.5鎂合金gif動態再析出見圖5-2。

5.1.6熱車機葉輪樹葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝流程模鍛而成，不一樣的精鑄加水濕度對葉輪樹葉的后果見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪樹葉聚集耐磨性為。

5.1.7合金屬在高熱下的彎曲抗力弧線見圖5-3。

5.2電焊耐腐蝕性耐熱合金兼備中意的電焊耐腐蝕性，能作氬弧焊、微電子束焊、縫焊、激光焊等策略開始電焊。

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機件熱整理工學院藝空航機件的熱整理常見按1.5條規定規范的Ⅱ、Ⅲ哪幾種機制，即規范熱整理機制和直觀有效期熱整理機制做出。再加上方法規則的前提下，也可通過機制熱整理。按規范機制熱整理時，固溶整理可在950～980℃比率內，在選著的溫?10℃下做出。

5.4外觀任務技藝一定時可對機件外觀新格局確定噴丸淬煉、孔推壓淬煉或螺牙滾壓淬煉繁瑣流程，使機件在交變反力水平下任務的壽命也隨著增漲。

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切銷生產制作與車削制作安全性能各種合金可令人滿意地參與切銷生產制作。

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