GH4169

一、GH4169概述 

GH4169鋁金屬是以體心四海的γ"和面心立米的γ′相析出升星的鎳基高溫高壓環境鋁金屬，在-253～700℃水溫比率內兼備非常好的,650℃這的屈服于抗拉強度居傾斜高溫高壓環境鋁金屬的*,并兼備非常好的、抗輔射、、耐蝕化耐磨性,及其非常好的加工廠耐磨性、電焊焊接耐磨性和組織開展穩相關性高性，還可以造成各個圖案復雜性的零機械部件，在宇航、原子能、油田工業品中，在下列水溫比率內才能得到了為很廣的軟件。

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裝修材料鋼種GH4169(GH169)

1.2GH4169相同鋼號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169材料的技能標準規定

GJB2612-1996《對焊用溫度高鋁合金冷拉絲工藝材標準化》

HB6702-1993《WZ8全系列用GH4169合金材料棒材》

GJB3165 《空航承力件用溫度過高合金屬熱軋鋼和鍛制棒材國家標準》

GJB1952 《民用航空用氣溫合金鋼冷軋鋼板簿板標準化》

GJB1953《 飛機啟主觀因素晃動件用室溫和金冷軋棒材規范性》

GJB2612 《焊結用高溫高壓合金鋼冷不銹鋼拉絲材規范標準》

GJB3317《 飛機維修用耐高溫不銹鋼帶鋼家具板技術規范》

GJB2297 《航天用高溫高壓硬質合金冷拔（軋）無縫對接管正規》

GJB3020 《飛防用高溫高壓耐熱合金環坯規范標準》

GJB3167 《冷鐓用持續高溫鎂合金冷磨砂材標準》

GJB3318 《航材用高溫硬質合金冷軋鋼帶材規范標準》

GJB2611《 中國航空用溫度高錳鋼冷拉棒材標準化》

YB/T5247 《補焊用高溫環境不銹鋼冷磨砂》

YB/T5249 《冷鐓用溫度高金屬冷壓模》

YB/T5245 《常見的承力件用溫度高金屬熱軋鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 運動元件用高熱和金帶鋼棒材》

GB/T14994 《高溫環境不銹鋼冷拉棒材》

GB/T14995 《高的溫度合金鋼帶鋼板》

GB/T14996 《溫度不銹鋼冷扎金屬薄板》

GB/T14997 《氣溫硬質合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《溫度過高耐熱合金坯件毛壞》

GB/T14992 《溫度高鎂合金和合金間有機化合物溫度高資料的各類和類型》

HB5199《 飛機維修用耐高溫各種合金冷扎卷板》

HB5198 《飛防葉尖用扭曲溫度過高耐熱合金棒材》

HB5189 《飛防樹葉用形變常溫和金棒材》

HB6072 《WZ8全系列用GH4169合金鋼棒材》

1.4GH4169物理原料該硬質合金的物理原料分成3類：原則原料、優異原料、高純原料，見表1-1。優異原料的在原則原料的理論知識上降碳增鈮，因此抑制氫氟酸處理鈮的數目，抑制疲勞過度源和增長增幅相的數目，加強自己性和原料規格。一起抑制會傷沉渣隨和體份量。高純原料是在優異原則理論知識上縮減和會傷沉渣的份量，加強自己原料飽和度和。

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熱正確外理工作管理辦法各種合金鋼具備有有所與眾不同的熱正確外理工作管理辦法，以操控晶體度、操控δ相形貌、遍布和占比，所以榮獲有所與眾不同級的運動學性能方面。各種合金鋼熱正確外理工作管理辦法分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?10℃，1h，油冷、空冷或水冷散熱器 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品系規格尺寸圖和產生感覺下需要產生模鍛件（盤、整體上鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、各種的形狀和尺寸圖的防松螺栓件、韌性電子器件等、發貨感覺下由市場需求兩者談判。絲材以談判的發貨感覺下成盤狀發貨。

1.7GH4169熔鑄和煅造方法耐熱合金的冶煉方法包含3類：機械泵檢測加電渣重熔；機械泵檢測加機械泵弧光放電重熔；機械泵檢測加電渣重熔加機械泵弧光放電重熔。可依照需提交要的零部件的操作要，選定需提交的冶煉方法，考慮運用要。

1.8GH4169軟件情況與特有需求生產航空公司和航空重工業汽車發動因中的幾種靜置件和螺桿旋轉件，如盤、環件、機匣、軸、葉子、固定件、黏性電子器件、然氣軟管、封口電子器件等和不銹鋼焊接型式件；生產核技術重工業軟件的幾種黏性電子器件和格架；生產石油工業和紙業教育領域軟件的產品及產品。

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融化熱度范圍圖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線開裂常數見表2-3；

2.2GH4169強度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電耐腐蝕性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169剩磁能各種合金無剩磁。

2.5GH4169藥劑學耐熱性

2.5.1GH4169耐腐蝕性在水汽物料中現場實驗100h后的空氣氧化帶寬見表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相變體溫γ"相是該碳素鋼的常見突破相，其高增強體溫是650℃，剛剛開啟固熔體溫為840～870℃，*固熔體溫是950℃，γ′相也是該碳素鋼的突破相，但數目低于γ"相，其進行分分析出體溫是600℃，*熔解體溫是840℃；δ相的剛剛開啟進行分分析出體溫是700℃，進行分分析出峰體溫是940℃，980℃剛剛開啟熔解，*熔解體溫是1020℃。

4.2期限-溫暖-安排轉化成等值線見圖4-1。

4.3合金鋼組織形式形式

4.3.1鎂合金屬細則熱加工處理環境的組建由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相包含。γ"(Ni3Nb)相是首要強化相，為體心四面八方依規型式的亞增強相，呈圓球狀在基體中彌散共格沉淀，在時效性或應用軟件前幾天，有向δ相的轉變的趨勢分析，使撓度走低。γ′(Ni3(Al、Ti))相的比例次于γ"相，呈球狀彌散沉淀，對鎂合金屬起那地方強化效果。δ相首要在晶界沉淀，其形貌與淬火前幾天的終鍛氣溫關于，終鍛氣溫在900℃，組成針狀，在晶界和晶內沉淀；終鍛氣溫達930℃，δ相呈科粒狀，不均數據數據分布；終鍛氣溫達950℃，δ相呈短棒狀，數據數據分布于晶界側重于；終鍛氣溫達980℃，在晶界沉淀大量針狀δ相，鍛件冒出耐久收窄皮膚脆弱度認識。終鍛氣溫高達1020℃或極高，鍛件中無δ相沉淀，金屬材質晶粒度逐漸粗化，鍛件有耐久收窄皮膚脆弱度認識。淬火整個過程中，δ相在晶界沉淀，能開到釘扎效果，阻攔金屬材質晶粒度粗化。

4.3.2L相是變型GH4169耐熱合金中不能接受會有的相，該相富鈮，會有于鑄錠枝晶間，大大減少鑄錠初凝固點，鑄錠中L相固溶室溫和不規則化用時的的聯系見圖4-2。

4.3.3晶粒度度

4.3.3.1合金類在高溫高壓固熔（恒溫2h）時的晶粒度發育趨勢見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原有金屬材質晶體9～9.5級）經其他于濕度進行加熱即為其他于易變型量精鑄易變型后，再經途條件熱治理 （固溶濕度965℃，1h），其金屬材質晶體度的變見表4-1。

4.3.3.3鍛件技巧標歸定，平民鍛件人均的金屬材質晶粒大小度度為三級，支持的少數2級，高韌性鍛件人均的金屬材質晶粒大小度度為8級，支持的少數2級；真接有效期鍛件人均的金屬材質晶粒大小度度應給10級或更細。

4.3.4一直時間的鍛件在600～700℃時間500h后，沉淀相的數量的不同見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1成型模樣耐腐蝕性

5.1.1因GH4169錳鋼中鈮含鋅量高，錳鋼中的鈮偏析程度較與冶金行業加工過程就一直相關的。電渣重熔和高壓氣電孤鍛造的鍛造轉速和電棒的質理階段就一直關系布料材質的優與劣。熔速快，易行成富鈮的黑斑；熔速慢，會行成貧鈮的皮膚皮膚白斑；電棒外觀質理差和電棒內有紋裂，均易產生皮膚皮膚白斑的行成，這些，增強電棒質理和有效控制熔速及增強鋼錠的固化傳輸速率是冶煉加工過程的重中之重重要環節。為盡量不要鋼錠中的原子偏析過高，此后使用的鋼錠截面積不太于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經飽滿化制造的合金屬具備有較好的熱制造效能，鋼錠的開坯煮沸室內熱度只能超出1120℃。鍛件的段造工藝流程應給出鍛件操作現狀和采用的要求，組合制造廠的制造現狀而定。開坯和制造鍛件是，前面固溶處理室內熱度和終鍛室內熱度肯定給出元器件所的要求的集體狀態下和效能來決定，通常現狀現狀下，段造的終鍛室內熱度調整在930～950℃兩者為宜。各項鍛件的段造室內熱度和斷裂程度上見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與生態板冷定型關與的特性見表5-2。

5.1.4鍛件的變型層面、終鍛溫度表和晶體規格尺寸彼此的的聯系見圖5-1。

5.1.5錳鋼動態性再成果見圖5-2。

5.1.6啟驅力茶葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道流程模鍛而成，其他的鍛打調溫熱度對茶葉的危害見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的茶葉聚集耐腐蝕性為。

5.1.7硬質合金在溫度下的扭曲抗力折線見圖5-3。

5.2對焊的耐腐蝕性鎳鋼兼具比較滿意的對焊的耐腐蝕性，用于氬弧焊、微電子束焊、縫焊、激光點焊等的方法參與對焊。

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元器件熱處置新工藝中國航空元器件的熱處置一般來說按1.5條規程的Ⅱ、Ⅲ兩類方式，即的標準熱處置方式和隨便有效期熱處置方式來進行。還有技藝意義的因素下，也可采取方式熱處置。按的標準方式熱處置時，固溶處置可在950～980℃的范圍內，在選出的工作溫度?10℃下來進行。

5.4表明解決技藝不必要時可對元器件表明毫無秩序的局面來噴丸武器鍛造、孔輕壓武器鍛造或內螺紋滾壓武器鍛造工藝流程，使元器件在交變承載力生活條件下工作中的時間流水節拍增加。

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車削制作生產制造與削磨效果硬質合金可十分滿意地來進行車削制作生產制造。

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