GH4169

一、GH4169概述 

GH4169硬質各個合金材料是以體心八方的γ"和面心萬立方的γ′相奠定提高的鎳基炎熱硬質各個合金材料，在-253～700℃溫表面積內兼備維持的,650℃有以下的抗拉力度居變行炎熱硬質各個合金材料的*,并兼備維持的、抗幅射、、耐腐蝕性性維持性,還有維持的加工工藝維持性、電焊維持性和公司維持性，并能制造出各個形式繁復的零零配件，在宇航、原子能、石油工業企業工業企業中，在上述內容溫表面積內換取了為廣泛使用的使用。

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原料品牌GH4169(GH169)

1.2GH4169近意鋼號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169原料的科技規范

GJB2612-1996《焊接方法用氣溫碳素鋼冷拉絲工藝材管理規范》

HB6702-1993《WZ8產品系列用GH4169金屬棒材》

GJB3165 《南航承力件用溫度高合金材料熱軋鋼板和鍛制棒材規定》

GJB1952 《民航用耐高溫鎂合金冷扎薄鋼板管理規范》

GJB1953《 航空公司打著機旋轉件用高溫鋁合金帶鋼棒材規范起來》

GJB2612 《焊接工藝用中高溫耐熱合金冷拉絲工藝材規范起來》

GJB3317《 飛防用高溫高壓鎳鋼熱軋鋼板石材技術規范》

GJB2297 《南航用持續高溫各種合金冷拔（軋）無逢管標準》

GJB3020 《民航用室溫碳素鋼環坯規范起來》

GJB3167 《冷鐓用高溫作業耐熱合金冷拉絲機材規范起來》

GJB3318 《飛機用高的溫度不銹鋼冷軋鋼帶材實驗室管理標準》

GJB2611《 飛機維修用耐高溫金屬冷拉棒材規程》

YB/T5247 《焊用較高溫度合金類冷拉絲工藝》

YB/T5249 《冷鐓用持續高溫硬質合金冷磨砂》

YB/T5245 《普通型承力件用溫度高合金屬軋鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 屋頂風機具有轉動零件用高溫高壓各種合金熱扎棒材》

GB/T14994 《氣溫和金冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫度合金材料軋鋼板》

GB/T14996 《溫度高各種合金帶鋼簿板》

GB/T14997 《中高溫耐熱合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《室溫錳鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《炎熱各種合金和金屬件間有機物炎熱食材的總類和鋼材型號》

HB5199《 航空航天用高溫度鎳鋼冷軋鋼板料》

HB5198 《民航葉子用形變高的溫度錳鋼棒材》

HB5189 《民用航空葉輪用易變型高溫度鎂合金棒材》

HB6072 《WZ8產品系列用GH4169合金鋼棒材》

1.4GH4169檢查是否物質該合金屬的檢查是否物質為3類：原則規定物質、好物質、高純物質，見表1-1。好物質的在原則規定物質的核心上降碳增鈮，可以減低氧化鈮的的占比，減低困乏源和加入增強相的的占比，提供的性能和村料的強度。一起減低輻射危害鈣鎂離子主氣體含鐵。高純物質是在好原則規定核心上降低和輻射危害鈣鎂離子的含鐵，提供村料溶解度和。

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熱除理問責監督制度管理各種合金屬兼具不同的于的熱除理問責監督制度管理，以設定金屬材質晶粒度、設定δ相形貌、數據分布和數量統計，才能有不同的于職位的測力性。各種合金屬熱除理問責監督制度管理分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平種樣式和銷售的情況可銷售模鍛件（盤、建筑體鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不一樣圖形和面積的鎖緊螺栓件、Q彈構件等、收貨的情況由需求量夫妻雙方磋商。絲材以磋商的收貨的情況成盤狀收貨。

1.7GH4169鍛造和鑄造廠方法不銹鋼的冶煉方法包含3類：重力作用系統光磁檢測加電渣重熔；重力作用系統光磁檢測加重力作用系統電弧焊接放電重熔；重力作用系統光磁檢測加電渣重熔加重力作用系統電弧焊接放電重熔。可結合加工零件的采用標準標準，決定所要的冶煉方法，能夠滿足應用軟件標準標準。

1.8GH4169選用概貌與特出的要求研制航空航天工程和航天工程起行為中的各類靜止不動件和翻轉件，如盤、環件、機匣、軸、葉子、鎖緊螺栓件、可塑性器件、天燃汽管、封密器件等和手工焊接結構特征件；研制原子能工農業選用的各類可塑性器件和格架；研制煤炭和化工公司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性熱能

2.1.1GH4169熔融高溫位置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線增大指數公式見表2-3；

2.2GH4169孔隙率ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電使用性能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169磁塊能合金鋼無磁塊。

2.5GH4169普通機械特性

2.5.1GH4169特性在環境媒介中沖擊試驗100h后的空氣氧化傳輸速度見表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相變工作體溫γ"相是該耐熱合金類的常見提高相，其高安全工作體溫是650℃，始于固熔工作體溫為840～870℃，*固熔工作體溫是950℃，γ′相也是該耐熱合金類的提高相，但數至少γ"相，其進行沉淀工作體溫是600℃，*熔解工作體溫是840℃；δ相的始于進行沉淀工作體溫是700℃，進行沉淀峰工作體溫是940℃，980℃始于熔解，*熔解工作體溫是1020℃。

4.2耗時-室溫-組織化轉變成弧線見圖4-1。

4.3不銹鋼組織形式形式

4.3.1鎳鋼基準熱辦理情況的組織安排由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相根據。γ"(Ni3Nb)相是重點的強化相，為體心八方有條不紊形式的亞保持穩定相，呈圓板狀在基體中彌散共格進行溶解，在時長或選用的時候，有向δ相的轉變的走勢，使抗壓強度下滑。γ′(Ni3(Al、Ti))相的占比次于γ"相，呈球狀彌散進行溶解，對鎳鋼起有局部強化幫助。δ相重點的在晶界進行溶解，其形貌與鍛鑄的時候的終鍛工作溫差相關的，終鍛工作溫差在900℃，養成針狀，在晶界和晶內進行溶解；終鍛工作溫差達930℃，δ相呈顆粒物狀，均數據區域劃分；終鍛工作溫差達950℃，δ相呈短棒狀，數據區域劃分于晶界側重于；終鍛工作溫差達980℃，在晶界進行溶解小量針狀δ相，鍛件顯現長時間收窄明情緒化。終鍛工作溫差到達1020℃或更快，鍛件中無δ相進行溶解，金屬材質晶粒大小一起粗化，鍛件有長時間收窄明情緒化。鍛鑄階段中，δ相在晶界進行溶解，能得到釘扎幫助，阻擋金屬材質晶粒大小粗化。

4.3.2L相是出現變形GH4169金屬中不限制具備的相，該相富鈮，具備于鑄錠枝晶間，調低鑄錠初沸點，鑄錠中L相固溶平均溫度和均衡化的時間的聯系見圖4-2。

4.3.3晶粒度度

4.3.3.1金屬在中高溫固熔（外保溫2h）時的晶粒度長大以后行為見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原使金屬材質晶體9～9.5級）經不相同室內溫度高溫僅以不相同開裂量精鑄開裂后，再經過了準則熱除理（固溶室內溫度965℃，1h），其金屬材質晶體度的變現見表4-1。

4.3.3.3鍛件技藝暫行規定暫行規定，平常鍛件平衡晶體度為6級，不能個體2級，鍛造鍛件平衡晶體度為8級，不能個體2級；可以追訴時效鍛件平衡晶體度應是10級或更細。

4.3.4簡單有效期的鍛件在600～700℃有效期500h后，揮發相的數量的轉變見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1壓延成型性

5.1.1因GH4169鋁和金中鈮硫含量高，鋁和金中的鈮偏析水平與冶煉流程會直接的相應。電渣重熔和進口真空電弧放電冶煉的冶煉速度慢和電棒的線服務線質量形態會直接的印象的材料的劣勢。熔速快，易組成富鈮的黑斑；熔速慢，會組成貧鈮的白點；電棒表層線服務線質量差和電棒實物有波浪紋，均易出現白點的組成，所以咧，加快電棒線服務線質量和把控熔速及加快鋼錠的溶化波特率是冶煉流程的關健因素分析。為解決鋼錠中的原子偏析太多，時至今日選取的鋼錠直徑怎么算不高于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經更加均勻化整理的鋁合金兼具優異的熱產生制造特點方面，鋼錠的開坯預熱熱度不可以突破1120℃。鍛件的鍛打產生技術應按照鍛件在使用系統和使用規范，運用產生廠的產生具體條件而定。開坯和產生鍛件是，其中淬火熱度和終鍛熱度必定按照器件所規范的安排形態和特點方面來確立，基本原因下，鍛打的終鍛熱度保持在930～950℃區間內為宜。各鍛件的鍛打熱度和彎曲系數見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與鋼板冷注射成型想關的安全性能見表5-2。

5.1.4鍛件的彎曲變形限度、終鍛高溫和晶粒度圖片尺寸區間內的關系的見圖5-1。

5.1.5合金類動態數據再晶粒見圖5-2。

5.1.6打火機葉尖模鍛件由頂鍛和終鍛二道制作工序模鍛而成，有所差異的鍛造加工煮沸溫度對葉尖的危害見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉尖集體特性為。

5.1.7各種合金在高溫高壓下的發生形變抗力身材曲線見圖5-3。

5.2熔接耐熱性鋁合金兼具十分滿意的熔接耐熱性，可以用氬弧焊、電商束焊、縫焊、激光焊等工藝來進行熔接。

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產品熱加工解決工學院藝飛防產品的熱加工解決常見按1.5條歸定的Ⅱ、Ⅲ二者監督機制，即規范熱加工解決監督機制和一直有效期熱加工解決監督機制采取。還有技木合理性的環境下，也可選擇監督機制熱加工解決。按規范監督機制熱加工解決時，固溶加工解決可在950～980℃使用范圍內，在選擇的的溫度?10℃下采取。

5.4界面清理工學藝必需時可對配件上的及運轉情況界面新常態采取噴丸突破、孔捏壓突破或螺孔滾壓突破工藝程序，使配件上的及運轉情況在交變動載荷能力下上班的使用壽命呈幾何增漲。

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鉆削生產制作與銑削安全性能鋁合金可認同地來進行鉆削生產制作。

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