GH4169

一、GH4169概述 

GH4169鎂合金鋼類是以體心四面八方的γ"和面心立方米的γ′相放置突破的鎳基持續高溫過高鎂合金鋼類，在-253～700℃高溫過高比率內有著著比較好的,650℃之下的塑性和變形硬度居和變形持續高溫過高鎂合金鋼類的*,并有著著比較好的、抗輔射、、耐高溫性功效,還有比較好的激光加工功效、對焊功效和組織結構穩定可靠性，才可以制造廠多種多樣圖形很復雜的零構件，在宇航、原子能、石油氣企業中，在所訴高溫過高比率內擁有了為廣泛性的操作。

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食材鋼材型號GH4169(GH169)

1.2GH4169同類鋼種Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169建筑材料的工藝準則

GJB2612-1996《激光焊接用高的溫度各種合金冷拉絲機材規程》

HB6702-1993《WZ8系列表用GH4169鎳鋼棒材》

GJB3165 《飛防承力件用耐高溫硬質合金熱軋鋼板和鍛制棒材正規》

GJB1952 《中國航空用持續高溫金屬冷扎卷板規范化》

GJB1953《 航班啟動因螺桿旋轉件用高的溫度耐熱合金熱軋鋼板棒材規范標準》

GJB2612 《焊接方法用高溫高壓金屬冷壓模材規則》

GJB3317《 航空航天用耐高溫各種合金帶鋼的板材規則》

GJB2297 《飛機維修用高的溫度合金材料冷拔（軋）無縫對接管國家標準》

GJB3020 《航空公司用高溫高壓錳鋼環坯規程》

GJB3167 《冷鐓用較高溫度碳素鋼冷磨砂材規范性》

GJB3318 《空航用溫度過高各種合金熱軋帶材規范起來》

GJB2611《 航天用炎熱碳素鋼冷拉棒材規范化》

YB/T5247 《點焊用氣溫各種合金冷拔絲》

YB/T5249 《冷鐓用高溫高壓合金鋼冷不銹鋼拉絲》

YB/T5245 《通常承力件用較高溫度鎳鋼熱扎和鍛制棒材》

GB/T14993《 拖動安全裝置用氣溫鎂合金冷軋棒材》

GB/T14994 《高溫環境硬質合金冷拉棒材》

GB/T14995 《溫度過高硬質合金冷軋板》

GB/T14996 《高溫高壓碳素鋼帶鋼簿板》

GB/T14997 《耐高溫不銹鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫度各種合金坯件毛壞》

GB/T14992 《高溫高壓環境硬質合金和合金原材料間有機物高溫高壓環境原材料的分類管理和鋼材型號》

HB5199《 民用航空用耐高溫鎳鋼帶鋼卷板》

HB5198 《航材葉輪用變化高溫環境各種合金棒材》

HB5189 《中國航空樹葉用和變形耐高溫耐熱合金棒材》

HB6072 《WZ8系類用GH4169各種合金棒材》

1.4GH4169物理化學反應完分該各種合金的物理化學反應完分可分為3類：基準部分表、一流部分表、高純部分表，見表1-1。一流部分表的在基準部分表的基本知識上降碳增鈮，進而削減氫氟酸處理鈮的比例，削減疲憊源和擴大增強相的比例，提生安全性能和建筑素材抗壓強度。一并削減有影響其它雜物殘渣和氣流體的的含量。高純部分表是在一流基準基本知識上削減和有影響其它雜物殘渣的的的含量，提生建筑素材溶解度和。

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熱治理 問責系統管理不銹鋼有有差異的熱治理 問責系統管理，以調整晶粒大小度、調整δ相形貌、分布圖和人數，導致刷快有差異級別的磁學功效。不銹鋼熱治理 問責系統管理分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木種型號和生產工作的的狀態應該生產模鍛件（盤、產品 鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、有所不同款式和尺寸規格的鎖固件、優質的配置零件等、訂貨工作的的狀態由供給與需求兩人談判。絲材以談判的訂貨工作的的狀態成盤狀訂貨。

1.7GH4169煉制和精密鑄造流程不銹鋼的冶煉流程劃分成3類：進口重力作用度感測器加電渣重熔；進口重力作用度感測器加進口重力作用度電孤重熔；進口重力作用度感測器加電渣重熔加進口重力作用度電孤重熔。可利用產品的在使用的讓，的選擇營養的冶煉流程，充分考慮軟件的讓。

1.8GH4169應該用簡況與比較特殊耍求手工開發技術中國航空和航天工程啟動因中的各類平穩件和高速旋轉件，如盤、環件、機匣、軸、葉輪、固定件、延展性部件、然氣管、封好部件等和手工焊接格局件；手工開發技術核能源醫藥化工業應該用的各類延展性部件和格架；手工開發技術煤層氣和醫藥化工方面應該用的器件及器件。

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融化溫濕度比率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線澎漲數值見表2-3；

2.2GH4169密度單位ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電特性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169剩磁能碳素鋼無剩磁。

2.5GH4169生物學耐腐蝕性

2.5.1GH4169能力在空氣當中媒質中試驗報告100h后的腐蝕波特率見表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相變的溫度因素γ"相是該不銹鋼的最主要提升相，其高穩定性高的溫度因素是650℃，慢慢固熔的溫度因素為840～870℃，*固熔的溫度因素是950℃，γ′相也是該不銹鋼的提升相，但個數不超γ"相，其析晶的溫度因素是600℃，*熔解的溫度因素是840℃；δ相的慢慢析晶的溫度因素是700℃，析晶峰的溫度因素是940℃，980℃慢慢熔解，*熔解的溫度因素是1020℃。

4.2時間-溫度-組織開展轉為線性見圖4-1。

4.3硬質合金團隊構成

4.3.1和金規范熱治療方式的機構由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組成了。γ"(Ni3Nb)相是核心提高相，為體心四正制度化格局的亞比較穩定相，呈圓板狀在基體中彌散共格沉淀，在時間或用其間，有向δ相轉變成的走勢，使硬度驟降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的規模次于γ"相，呈球狀彌散沉淀，對和金起一大部分分提高效果。δ相核心在晶界沉淀，其形貌與精鑄其間的終鍛室內攝氏度有關系，終鍛室內攝氏度在900℃，產生針狀，在晶界和晶內沉淀；終鍛室內攝氏度達930℃，δ相呈小粒狀，均勻布置圖布置圖；終鍛室內攝氏度達950℃，δ相呈短棒狀，布置圖于晶界有利于；終鍛室內攝氏度達980℃，在晶界沉淀多量針狀δ相，鍛件現身經久突破缺陷脆弱性。終鍛室內攝氏度到1020℃或更高些，鍛件中無δ相沉淀，金屬材質晶粒度不斷粗化，鍛件有經久突破缺陷脆弱性。精鑄的過程 中，δ相在晶界沉淀，能得到釘扎效果，阻擋金屬材質晶粒度粗化。

4.3.2L相是變化GH4169鋁合金中不充許有的相，該相富鈮，有于鑄錠枝晶間，大幅度降低鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶環境溫度和不光滑化期限的相互關系見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1硬質合金在持續高溫固熔（隔溫2h）時的晶粒度長大成人盲目性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原晶粒大小大小9～9.5級）經區別的溫度表預熱即為區別出現變形幾率量鍛鑄出現變形幾率后，再路經標淮熱治理 （固溶的溫度表965℃，1h），其晶粒大小大小度的變幻見表4-1。

4.3.3.3鍛件水平細則的規定，平常鍛件最低值金屬材質晶粒大小大小度為三級，不能個體2級，高韌性鍛件最低值金屬材質晶粒大小大小度為8級，不能個體2級；直接性法定期限鍛件最低值金屬材質晶粒大小大小度通常10級或更細。

4.3.4直接性實效的鍛件在600～700℃實效500h后，析晶相數的變遷見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1機頭的性能

5.1.1因GH4169金屬屬中鈮的含量高，金屬屬中的鈮偏析方面與有色金屬的施工工藝直觀涉及。電渣重熔和真空泵弧光鍛煉的鍛煉速度快和電棒的質量程序直觀危害不銹鋼材質的優劣勢。熔速快，易演變成富鈮的黑斑；熔速慢，會演變成貧鈮的斑點；電棒漆層質量差和電棒內控有裂縫，均易會導致斑點的演變成，因而，加快電棒質量和掌控熔速及加快鋼錠的干固時延是冶煉的施工工藝的重要的環境因素。為避開鋼錠中的的元素偏析超重，迄今主要采用的鋼錠外徑太不超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經不光滑化工作的合金屬具備非常好的熱制作加工耐熱性，鋼錠的開坯加熱攝氏度不應高于1120℃。鍛件的鍛壓方法應要基于鍛件使用的系統和應該用的標準，聯系生育廠的生育水平而定。開坯和生育鍛件是，中部淬火攝氏度和終鍛攝氏度不得不要基于元器件所的標準的進行感覺和耐熱性來認定，似的具體情況下，鍛壓的終鍛攝氏度抑制在930～950℃中間為宜。各項鍛件的鍛壓攝氏度和變行程度上見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與板才冷塑壓相關聯的功效見表5-2。

5.1.4鍛件的斷裂成度、終鍛攝氏度和晶粒大小的尺寸中間的相關見圖5-1。

5.1.5和金動態數據再成果見圖5-2。

5.1.6打火機葉子模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝模鍛而成，區別的煅造升溫體溫對葉子的作用見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉子組建效果為。

5.1.7和金在氣溫下的發生形變抗力的曲線見圖5-3。

5.2悍接的性能指標合金鋼存在信賴的悍接的性能指標，可以用在氬弧焊、電子為了滿足電子時代發展的需求，束焊、縫焊、氬弧焊等的辦法來進行悍接。

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所需要的零部件圖熱辦理工學院藝民航所需要的零部件圖的熱辦理普通按1.5條歸定的Ⅱ、Ⅲ倆種規章措施的重要性，即準則化熱辦理規章措施的重要性和真接時效性熱辦理規章措施的重要性開始。還有高技術前提經濟條件的經濟條件下，也可采取規章措施的重要性熱辦理。按準則化規章措施的重要性熱辦理時，固溶辦理可在950～980℃標準內，在指定的攝氏度?10℃下開始。

5.4表明加工技術用得著時可對工件表明新形勢采取噴丸升級、孔撞擊升級或外螺紋滾壓升級步驟，使工件在交變剪力情況下的工作的質保期流水節拍的增加。

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切割代加工工藝與電火花加工工藝耐熱性合金屬可群眾滿意地對其進行切割代加工工藝。

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