GH4169

一、GH4169概述 

GH4169硬質和金是以體心八方的γ"和面心立方米的γ′相凝固加強的鎳基體溫硬質和金，在-253～700℃體溫的超范圍內具備有很好的,650℃接下來的塑性和變形力度居和變形體溫硬質和金的*,并具備有很好的、抗散發、、耐金屬腐蝕耐磨性,并且 很好的粗加工耐磨性、熔接耐磨性和組織結構比較穩界定，可能制作業一些的樣子繁復的零核心部件，在宇航、核技術、石油氣工藝中，在上述內容體溫的超范圍內擁有了為廣泛應用領域的應用領域。

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涂料型號GH4169(GH169)

1.2GH4169近意鋼材牌號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169材質的方法規則

GJB2612-1996《氬弧焊用低溫錳鋼冷拉絲工藝材標準規范》

HB6702-1993《WZ8系列的用GH4169合金材料棒材》

GJB3165 《國際航空承力件用常溫合金材料帶鋼和鍛制棒材正規》

GJB1952 《國際航空用高溫天氣不銹鋼冷扎卷板規范性》

GJB1953《 航空公司發起機螺桿旋轉件用高溫高壓合金屬熱扎棒材標準化》

GJB2612 《焊用室溫金屬冷拉絲工藝材標準化》

GJB3317《 空航用氣溫耐熱合金熱軋鋼板木板材標準化》

GJB2297 《飛機維修用溫度高金屬冷拔（軋）無縫對接管規程》

GJB3020 《飛防用氣溫碳素鋼環坯國家標準》

GJB3167 《冷鐓用溫度高耐熱合金冷壓模材規范性》

GJB3318 《民航用溫度過高和金冷軋鋼板帶材正確》

GJB2611《 航材用較高溫度合金類冷拉棒材要求》

YB/T5247 《氬弧焊用室溫碳素鋼冷拉絲機》

YB/T5249 《冷鐓用高熱合金鋼冷不銹鋼拉絲》

YB/T5245 《傳統承力件用持續高溫耐熱合金冷軋和鍛制棒材》

GB/T14993《 翻轉零件用常溫金屬帶鋼棒材》

GB/T14994 《溫度合金屬冷拉棒材》

GB/T14995 《氣溫耐熱合金熱軋鋼板板》

GB/T14996 《常溫合金屬帶鋼簿板》

GB/T14997 《高溫度耐熱合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫作業鎂合金坯件毛壞》

GB/T14992 《中溫度高合金類和金屬間無機化合物中溫度高村料的分類別和品牌》

HB5199《 飛機維修用溫度高合金屬冷扎板料》

HB5198 《航空運輸葉子用壓扁高溫天氣鎂合金棒材》

HB5189 《飛防樹葉用扭曲高熱錳鋼棒材》

HB6072 《WZ8系用GH4169耐熱合金棒材》

1.4GH4169化學上的工業營養組分該合金資料的化學上的工業營養組分劃分為3類：原則營養組分、一流營養組分、高純營養組分，見表1-1。一流營養組分的在原則營養組分的前提上降碳增鈮，而減小無定形碳鈮的占比，減小乏力源和增加了加強相的占比，增加了耐腐蝕性和資料效果。與此同時減小有損殘渣主氣體分量。高純營養組分是在一流原則前提上大幅度降低和有損殘渣的分量，增加了資料溶解度和。

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熱加工正確處置管理機制各種鎂合金還具有與眾不同于的熱加工正確處置管理機制，以調節晶體度、調節δ相形貌、布置和使用量，為了才能得到與眾不同于職位的力學結構安全性能。各種鎂合金熱加工正確處置管理機制分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款式年紀和供給狀況就能夠供給模鍛件（盤、整體結構鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、其他樣式形態和長度的擰緊件、剛性元器件封裝等、交期狀況由供給男女雙方談判。絲材以談判的交期狀況成盤狀交期。

1.7GH4169融煉和精密鑄造方法錳鋼的冶煉方法可分為3類：重力作用體系統體感器加電渣重熔；重力作用體系統體感器加重力作用體系統體脈沖重熔；重力作用體系統體感器加電渣重熔加重力作用體系統體脈沖重熔。可會按照產品的用規定需要，進行所用的冶煉方法，滿足了軟件規定需要。

1.8GH4169軟件情況與特別規定要求造成出民用航空和核化學工業汽車發思想中的所有各樣靜止不動件和勻速轉動件，如盤、環件、機匣、軸、葉輪葉片、防松螺絲件、延展能力元器件封裝、天然氣連接管、密封性元器件封裝等和激光焊接框架件；造成出原子能化學工業軟件的所有各樣延展能力元器件封裝和格架；造成出變壓器油和化工機械范圍軟件的配件上的及配件上的。

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融化氣溫面積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線熱脹因子見表2-3；

2.2GH4169比熱容ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電穩定性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永久磁鐵能碳素鋼無永久磁鐵。

2.5GH4169化學物質能力

2.5.1GH4169功能在氧氣媒質中經過多次實驗發現100h后的脫色傳輸速度見表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相變溫度γ"相是該硬質各種合金的注意增幅相，其高安全溫度是650℃，始于固熔溫度為840～870℃，*固熔溫度是950℃，γ′相也是該硬質各種合金的增幅相，但使用量高于γ"相，其溶解溫度是600℃，*熔解溫度是840℃；δ相的始于溶解溫度是700℃，溶解峰溫度是940℃，980℃始于熔解，*熔解溫度是1020℃。

4.2日期-溫濕度-阻止變為的身材曲線見圖4-1。

4.3鎳鋼團體形式

4.3.1合金屬類條件熱辦理情形的進行由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相分為。γ"(Ni3Nb)相是主耍升級相，為體心四正平穩結構設計的亞安穩相，呈圓筒狀在基體中彌散共格揮發，在時效性或運用當天，有向δ相塑造的市場需求，使比強度急劇下降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的占比次于γ"相，呈球狀彌散揮發，對合金屬類起一本分升級影響。δ相主耍在晶界揮發，其形貌與段造當天的終鍛體溫關于，終鍛體溫在900℃，建立針狀，在晶界和晶內揮發；終鍛體溫達930℃，δ相呈粉末狀，平均規劃；終鍛體溫達950℃，δ相呈短棒狀，規劃于晶界來源于；終鍛體溫達980℃，在晶界揮發一少部分針狀δ相，鍛件顯現堅持下去人才缺陷神經敏各樣。終鍛體溫高于1020℃或更強，鍛件中無δ相揮發，晶粒度度無常的意思粗化，鍛件有堅持下去人才缺陷神經敏各樣。段造具體步驟中，δ相在晶界揮發，能開到釘扎影響，拘束晶粒度度粗化。

4.3.2L相是和變形GH4169鎂合金中不同意會出現的相，該相富鈮，會出現于鑄錠枝晶間，減低鑄錠初凝固點，鑄錠中L相固溶氣溫和光滑化用時的的聯系見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1金屬在中高溫固熔（墻體保溫2h）時的晶粒大小長大成人趨勢見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原始社會晶體9～9.5級）經各種濕度進行加熱并用各種變型量鍛打變型后，再路經規格滲碳熱處理（固溶濕度965℃，1h），其晶體度的變幻見表4-1。

4.3.3.3鍛件科技歸定歸定，平常鍛件月均金屬材質金屬材質晶粒度度為6級，能接受單個2級，高防鍛件月均金屬材質金屬材質晶粒度度為8級，能接受單個2級；立即有效期鍛件月均金屬材質金屬材質晶粒度度取決于10級或更細。

4.3.4隨時法定期限性的鍛件在600～700℃法定期限性500h后，析晶相用戶的改變見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1機頭性能方面

5.1.1因GH4169和金中鈮含磷量高，和金中的鈮偏析數量與有色金屬冶煉加工制作工藝設計 馬上相關。電渣重熔和正空電弧放電冶煉的冶煉進程和電棒的的品質睡眠狀態馬上后果布料材質的缺點。熔速快，易造成富鈮的黑斑；熔速慢，會造成貧鈮的白點；電棒表明的品質差和電棒內壁有裂痕，均易造成 白點的造成，故，增長電棒的品質和把控好熔速及增長鋼錠的固化波特率是冶煉加工制作工藝設計 的重要性各種因素。為防止出現鋼錠中的重元素偏析過多，此后用的鋼錠直勁不是很不低于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經飽滿化處里的碳素鋼極具良好的的熱生育制作安全性能參數，鋼錠的開坯升溫溫差應當不低于1120℃。鍛件的打造工序應表明鍛件運行運行和運用需要，結合起來生育廠的生育生活條件而定。開坯和生育鍛件是，正中間去應力退火溫差和終鍛溫差須得表明加工零件所需要的阻止環境和安全性能參數來認定，一般的的情況下，打造的終鍛溫差掌控在930～950℃相互之間為宜。當下鍛件的打造溫差和易變型層面見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與細木工板冷注射成型相關的英文的使用性能見表5-2。

5.1.4鍛件的傾斜系數、終鍛溫濕度和晶粒大小圖片尺寸兩者的直接關系見圖5-1。

5.1.5硬質合金動態化再成果見圖5-2。

5.1.6發起機嫩葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道步驟模鍛而成，不同的的鑄造蒸汽加熱溫差對嫩葉的關系見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的嫩葉組織化特性為。

5.1.7和金在高溫度下的壓扁抗力擬合曲線見圖5-3。

5.2熔接能鎂合金還具有感到滿意的熔接能，快速可用氬弧焊、光學束焊、縫焊、電焊、等的方法做好熔接。

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加工產品熱治理工學院藝航空公司加工產品的熱治理一般是按1.5條規則規定的Ⅱ、Ⅲ倆種獎懲管理機制，即規則熱治理獎懲管理機制和隨便時間熱治理獎懲管理機制開展。其次工藝措施的狀況下，也可運用獎懲管理機制熱治理。按規則獎懲管理機制熱治理時，固溶治理可在950～980℃的范圍內，在圈定的溫濕度?10℃下開展。

5.4接觸面治療的工藝有必要時可對配件接觸面新常態采取噴丸提高、孔壓擠提高或內螺紋滾壓提高流程，使配件在交變負載要求下工做的質保期流水節拍提高。

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切屑手工制作加工與軸類特點錳鋼可放心地做出切屑手工制作加工。

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