GH4169

一、GH4169概述 

GH4169不銹鋼是以體心八方的γ"和面心立方米的γ′相悠長歲月中升星的鎳基耐高溫暖不銹鋼，在-253～700℃溫超規模內有較好的,650℃以下的的軟弱抗壓強度居開裂耐高溫暖不銹鋼的*,并有較好的、抗輻射危害、、耐侵蝕能力,相應較好的工藝能力、焊接加工能力和安排維持性，就可以開發多種多樣形壯麻煩的零核心部件，在宇航、核技術、油氣化學工業中，在以上溫超規模內換取了為廣的使用。

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素材型號GH4169(GH169)

1.2GH4169近意型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169村料的技術應用規格

GJB2612-1996《悍接用持續高溫合金屬冷磨砂材管理規范》

HB6702-1993《WZ8款型用GH4169合金屬棒材》

GJB3165 《航空運輸承力件用室溫合金類冷軋和鍛制棒材規定》

GJB1952 《中國航空用常溫合金鋼冷軋鋼簿板國家標準》

GJB1953《 中國航空發起機勻速轉動件用高熱錳鋼冷軋棒材標準》

GJB2612 《焊接工藝用高溫各種合金冷磨砂材原則》

GJB3317《 飛機用低溫錳鋼熱扎的板材標準化》

GJB2297 《飛防用高溫不銹鋼冷拔（軋）直縫管正確》

GJB3020 《飛防用持續高溫各種合金環坯實驗室管理標準》

GJB3167 《冷鐓用氣溫錳鋼冷磨砂材規范了》

GJB3318 《民用航空用較高溫度合金屬熱軋帶材制約》

GJB2611《 飛機用高溫度鎂合金冷拉棒材實驗室管理標準》

YB/T5247 《補焊用持續高溫碳素鋼冷不銹鋼拉絲》

YB/T5249 《冷鐓用溫度高鎳鋼冷金屬拉絲》

YB/T5245 《普通級承力件用氣溫合金類冷軋和鍛制棒材》

GB/T14993《 晃動結構件用高溫度合金類熱扎棒材》

GB/T14994 《溫度過高各種合金冷拉棒材》

GB/T14995 《高的溫度不銹鋼冷軋板》

GB/T14996 《高溫度碳素鋼冷軋鋼簿板》

GB/T14997 《持續高溫合金材料鍛制圓餅》

GB/T14998 《常溫鋁合金坯件毛壞》

GB/T14992 《溫度過高鎳鋼和合金金屬間有機化合物溫度過高相關材料的分為和品種》

HB5199《 航班用溫度高鎳鋼冷軋鋼卷板》

HB5198 《航空公司嫩葉用變彎溫度高合金屬棒材》

HB5189 《民用航空葉面用膨脹溫度高鎂合金棒材》

HB6072 《WZ8系統用GH4169金屬棒材》

1.4GH4169物理化學上有效營養組分該錳鋼的物理化學上有效營養組分劃分成3類：規格有效營養組分、良好的有效營養組分、高純有效營養組分，見表1-1。良好的有效營養組分的在規格有效營養組分的依據上上降碳增鈮，最終得以減小炭化鈮的數目，減小勞累源和上升淬煉相的數目，從而增長性能指標和板材屈服強度。時減小不好不溶物和和氣氣體份量。高純有效營養組分是在良好的規格依據上上消減和不好不溶物的份量，從而增長板材飽和度和。

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退火機制管理合金類類具備著有所不同于的退火機制管理，以操作晶粒大小度、操作δ相形貌、生長和數目，關鍵在于獲取有所不同于等級分類的結構力學性能指標。合金類類退火機制管理分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?10℃，1h，油冷、空冷或散熱 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、空冷或水冷式 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類種型號規格和出售工作階段都可以出售模鍛件（盤、綜合鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不同的款式和尺寸的加固件、延展性器件等、供貨期工作階段由需求夫妻之間磋商。絲材以磋商的供貨期工作階段成盤狀供貨期。

1.7GH4169熔練和冶煉工序鎳鋼的冶煉工序劃分成3類：負壓感應加電渣重熔；負壓感應加負壓弧光重熔；負壓感應加電渣重熔加負壓弧光重熔。可給出器件的安全使用請求，確定流程的冶煉工序，需要滿足適用請求。

1.8GH4169使用概貌與特殊化需求產生廠民用航空和核輕工業汽車發行為中的所有禁止件和擺動件，如盤、環件、機匣、軸、葉輪、擰緊件、回彈力組件、天燃汽連接管、膠封組件等和點焊結構的件；產生廠原子能輕工業使用的所有回彈力組件和格架；產生廠中國石油和紙業前沿技術使用的機件及機件。

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性溫能

2.1.1GH4169溶化水溫領域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線澎漲常數見表2-3；

2.2GH4169硬度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電的性能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169剩磁能合金類無剩磁。

2.5GH4169化學工業性

2.5.1GH4169效果在大氣材質中可靠性試驗100h后的氧化反應速率單位見表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相變平均高溫γ"相是該鎂各種合金的主要提高相，其高不穩定性平均高溫是650℃，現在逐漸逐漸開始固熔平均高溫為840～870℃，*固熔平均高溫是950℃，γ′相也是該鎂各種合金的提高相，但比例高于γ"相，其分分進行析出平均高溫是600℃，*熔解平均高溫是840℃；δ相的現在逐漸逐漸開始分分進行析出平均高溫是700℃，分分進行析出峰平均高溫是940℃，980℃現在逐漸逐漸開始熔解，*熔解平均高溫是1020℃。

4.2時候-溫度表-公司塑造的曲線見圖4-1。

4.3耐熱合金節構節構

4.3.1硬質耐熱合金標準化熱除理狀況的團隊由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相主成。γ"(Ni3Nb)相是大有些武器淬火相，為體心六方有序化架構的亞不穩相，呈園盤狀在基體中彌散共格揮發，在實效或軟件當天，有向δ相建成的趨勢分析，使屈服強度增漲。γ′(Ni3(Al、Ti))相的的數量次于γ"相，呈球狀彌散揮發，對硬質耐熱合金起是一有些武器淬火效果。δ相大有些在晶界揮發，其形貌與淬火當天的終鍛氣溫關于，終鍛氣溫在900℃，建成針狀，在晶界和晶內揮發；終鍛氣溫達930℃，δ相呈科粒狀，不規則分散；終鍛氣溫達950℃，δ相呈短棒狀，分散于晶界主要；終鍛氣溫達980℃，在晶界揮發大量針狀δ相，鍛件突然出現男人長久缺陷太辨別力認識。終鍛氣溫滿足1020℃或最高，鍛件中無δ相揮發，晶體度逐漸粗化，鍛件有男人長久缺陷太辨別力認識。淬火工作中，δ相在晶界揮發，能得到釘扎效果，障礙晶體度粗化。

4.3.2L相是形變GH4169硬質合金中不能夠產生的相，該相富鈮，產生于鑄錠枝晶間，降底鑄錠初沸點，鑄錠中L相固溶攝氏度和不規則化時光的社會關系見圖4-2。

4.3.3晶粒度度

4.3.3.1鎂合金在高溫高壓固熔（恒溫2h）時的金屬材質晶粒長大了盲目性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（初始晶體9～9.5級）經不一濕度升溫僅以不一和和變形量段造和和變形后，再通過規定熱辦理（固溶濕度965℃，1h），其晶體度的變化無常見表4-1。

4.3.3.3鍛件技藝標淮規定標準，常見鍛件分別晶體度大小度為三級，禁止少數情況2級，強鍛件分別晶體度大小度為8級，禁止少數情況2級；真接法定期限鍛件分別晶體度大小度應當10級或更細。

4.3.4直接性時限的鍛件在600～700℃時限500h后，揮發相占比的轉變見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1脫模功效

5.1.1因GH4169鎂合金屬中鈮含鋅量高，鎂合金屬中的鈮偏析限度與冶金材料生產技術單獨各種相關。電渣重熔和負壓脈沖熔鑄的熔鑄網絡速度和電棒的產品品質的情形單獨的影響金屬材質的劣勢。熔速快，易會造成富鈮的黑斑；熔速慢，會會造成貧鈮的癲癇；電棒表明產品品質差和電棒的內部有開裂，均易會造成癲癇的會造成，以，提供電棒產品品質和掌控熔速及提供鋼錠的凝結速度是冶煉生產技術的要點情況。為避開鋼錠中的原素偏析重，如今選取的鋼錠長度不高于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經均勻分布化處置的錳鋼兼備保持良好的熱精加工功效，鋼錠的開坯調溫攝氏度不得已不低于1120℃。鍛件的鍛鑄方法應依照鍛件選用概況和操作規定，相結合出產廠的出產狀況而定。開坯和出產鍛件是，中間商滲碳攝氏度和終鍛攝氏度都要依照部件所規定的結構工作狀態和功效來判別，基本問題下，鍛鑄的終鍛攝氏度把控在930～950℃相互之間為宜。當下鍛件的鍛鑄攝氏度和變彎數量見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與生態板材冷熱擠壓有關的功能見表5-2。

5.1.4鍛件的變形幾率限度、終鍛環境溫度和晶粒度長寬兩者之間的內在聯系見圖5-1。

5.1.5碳素鋼的動態再沉淀見圖5-2。

5.1.6打著機葉輪葉面模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝技術模鍛而成，其他的煅造升溫高溫對葉輪葉面的的影響見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪葉面組織安排效能為。

5.1.7鋁合金在高溫下的變彎抗力身材曲線見圖5-3。

5.2激光焊結功效硬質合金存在完美的激光焊結功效，適用氬弧焊、手機束焊、縫焊、氣焊等技術來進行激光焊結。

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產品加工熱整工院藝南航產品加工的熱整理常按1.5條相關規定的Ⅱ、Ⅲ兩大類系統，即基準熱整理系統和就直接期限熱整理系統展開。再出的技術證據的先決條件下，也可利用系統熱整理。按基準系統熱整理時，固溶整理可在950～980℃范圍內內，在選中的體溫?10℃下展開。

5.4外層上辦工院藝必不可少時可對所需要的零部件外層上困局采取噴丸提升、孔壓擠提升或管螺紋滾壓提升工藝流程，使所需要的零部件在交變承載能力環境下工作上的使用年限也隨著增長期。

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電火花制造粗制造與電火花制造功能碳素鋼可理想地實施電火花制造粗制造。

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