GH4169

一、GH4169概述 

GH4169耐熱合金鋼鋼是以體心六方的γ"和面心立方米的γ′相沉淀自己武器鍛造的鎳基高熱耐熱合金鋼鋼，在-253～700℃溫差因素超比率內極具好的,650℃以下的的妥協力度居出現變形高熱耐熱合金鋼鋼的*,并極具好的、抗福射、、耐腐化耐熱性,與好的加工耐熱性、焊接生產耐熱性和機構平衡性，就能加工所有造型非常復雜的零配件，在宇航、核能發電、變壓器油行業中，在作出溫差因素超比率內賺取了為廣泛軟件的軟件。

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村料類型GH4169(GH169)

1.2GH4169同類鋼材型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169裝修材料的技術性標淮

GJB2612-1996《氬弧焊用高溫作業金屬冷拉絲機材標準化》

HB6702-1993《WZ8款型用GH4169耐熱合金棒材》

GJB3165 《航空運輸承力件用持續高溫合金鋼帶鋼和鍛制棒材規范起來》

GJB1952 《航空運輸用炎熱合金鋼冷軋鋼簿板要求》

GJB1953《 航空運輸熱車機旋轉件用耐高溫和金熱軋鋼板棒材規定》

GJB2612 《手工焊接用高溫作業碳素鋼冷磨砂材規則》

GJB3317《 航材用高溫環境鋁合金熱扎木板標準》

GJB2297 《南航用溫度鎳鋼冷拔（軋）直縫管國家標準》

GJB3020 《航班用耐高溫和金環坯規范起來》

GJB3167 《冷鐓用高溫作業合金類冷拔絲材規范了》

GJB3318 《飛防用持續高溫不銹鋼冷軋鋼帶材國家標準》

GJB2611《 民航用炎熱硬質合金冷拉棒材規程》

YB/T5247 《焊接加工用氣溫各種合金冷拔絲》

YB/T5249 《冷鐓用高的溫度耐熱合金冷拉絲工藝》

YB/T5245 《高級承力件用高溫度各種合金熱扎和鍛制棒材》

GB/T14993《 晃動部分用炎熱各種合金帶鋼棒材》

GB/T14994 《高溫天氣金屬冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫鎂合金熱軋鋼板板》

GB/T14996 《常溫鋁合金帶鋼金屬薄板》

GB/T14997 《高溫高壓合金鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《高的溫度合金鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《高熱和金和金屬原材料間類化合物高熱原材料的的分類和鋼號》

HB5199《 飛機用炎熱鎳鋼冷軋鋼卷板》

HB5198 《空航茶葉用彎曲變形溫度錳鋼棒材》

HB5189 《民用航空葉輪用開裂溫度過高碳素鋼棒材》

HB6072 《WZ8類型用GH4169硬質合金棒材》

1.4GH4169生物學完分該合金鋼的生物學完分為3類：規范規定因素、更更高品質因素、高純因素，見表1-1。更更高品質因素的在規范規定因素的的根本上降碳增鈮，最后縮短無定形碳鈮的數目，縮短疲勞過度源和上升武器鍛造相的數目，增進效能和建材密度。同時縮短有損硫氰酸鹽隨和體水分含量。高純因素是在更更高品質規范規定的根本上降底和有損硫氰酸鹽的水分含量，增進建材飽和度和。

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熱凈化加工措施碳素鋼具備不同的于的熱凈化加工措施，以掌握晶體度、掌握δ相形貌、分布不均和用量，關鍵在于得到不同的于行政級別的運動學特性。碳素鋼熱凈化加工措施分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?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、空冷或風冷 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明細樣式和產生狀況能產生模鍛件（盤、全局鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、區別圖型和盡寸的固定件、的彈性電氣元件等、交付狀況由市場需求另一方談判。絲材以談判的交付狀況成盤狀交付。

1.7GH4169煉制和生產流程技術合金類的冶煉流程技術涵蓋3類：蒸空泵室度檢測加電渣重熔；蒸空泵室度檢測加蒸空泵室度弧光重熔；蒸空泵室度檢測加電渣重熔加蒸空泵室度弧光重熔。可要根據零配件的采用的符合要求，取舍營養的冶煉流程技術，達到運用的符合要求。

1.8GH4169軟件簡介與特殊化規定要求手工生產制作業南航和航天科技發起機中的各方面停止件和甩動件，如盤、環件、機匣、軸、嫩葉、扭緊件、柔軟性所需要的零部件、然氣管內、密封圈所需要的零部件等和電弧焊接架鋼結構框架；手工生產制作業核能發電重工業軟件的各方面柔軟性所需要的零部件和格架；手工生產制作業頁巖油和紙業的領域軟件的所需要的零部件及所需要的零部件。

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鋁熱反應的溫度領域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線澎脹標準值見表2-3；

2.2GH4169規格ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電機械性能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永磁鐵能合金材料無永磁鐵。

2.5GH4169生物耐腐蝕性

2.5.1GH4169性在冷空氣媒質中實驗室檢測100h后的脫色波特率見表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相變室溫γ"相是該錳鋼的通常升級裝備相，其高可靠室溫是650℃，慢慢固熔室溫為840～870℃，*固熔室溫是950℃，γ′相也是該錳鋼的升級裝備相，但用量至少γ"相，其進行溶解室溫是600℃，*熔解室溫是840℃；δ相的慢慢進行溶解室溫是700℃，進行溶解峰室溫是940℃，980℃慢慢熔解，*熔解室溫是1020℃。

4.2日期-高溫-組織性轉變成擬合曲線見圖4-1。

4.3錳鋼組織機構組成

4.3.1錳鋼標準規定熱處理回火程序的企業由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相構成。γ"(Ni3Nb)相是包括的增幅木紋地板相，為體心四正有序性框架的亞穩定性高相，呈圓板狀在基體中彌散共格沉淀，在追訴時效或運用這段時間內，有向δ相適應的發展，使抗彎強度變低。γ′(Ni3(Al、Ti))相的數量統計次于γ"相，呈球狀彌散沉淀，對錳鋼起一步分增幅木紋地板用。δ相包括的在晶界沉淀，其形貌與段造這段時間內的終鍛體溫想關，終鍛體溫在900℃，轉變成針狀，在晶界和晶內沉淀；終鍛體溫達930℃，δ相呈顆粒狀，均勻的生長區；終鍛體溫達950℃，δ相呈短棒狀，生長區于晶界相結合；終鍛體溫達980℃，在晶界沉淀一些針狀δ相，鍛件出顯長時間收窄強烈性。終鍛體溫到達1020℃或越來越高，鍛件中無δ相沉淀，晶粒大小大小逐漸粗化，鍛件有長時間收窄強烈性。段造整個過程中，δ相在晶界沉淀，能加到釘扎用，障礙晶粒大小大小粗化。

4.3.2L相是壓扁GH4169鎳鋼中不能接受產生的相，該相富鈮，產生于鑄錠枝晶間，減少鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶溫濕度和均衡化時光的聯系見圖4-2。

4.3.3晶體度

4.3.3.1合金屬在高溫高壓固熔（保熱2h）時的金屬材質晶粒長大以后行為見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原史金屬材質晶粒大小9～9.5級）經其他工作溫度因素微波加熱后以其他扭曲量煅造扭曲后，再過程原則熱除理（固溶工作溫度因素965℃，1h），其金屬材質晶粒大小度的改變見表4-1。

4.3.3.3鍛件工藝標準規范指定，普普通通鍛件大概金屬材質晶粒度大小度為四級，充許偶有2級，高韌鍛件大概金屬材質晶粒度大小度為8級，充許偶有2級；會直接時限鍛件大概金屬材質晶粒度大小度取決于10級或更細。

4.3.4簡單限期的鍛件在600～700℃限期500h后，進行析出相需求量的發生改變見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1成型。功能

5.1.1因GH4169鎂鎂合金中鈮純度高，鎂鎂合金中的鈮偏析限度與化工加工過程真接各種相關。電渣重熔和正空弧光鍛煉的鍛煉時速和電棒的效果方式真接干擾材料做的優缺點。熔速快，易達成富鈮的黑斑；熔速慢，會達成貧鈮的癲癇；電棒單單從表面效果差和電棒內有紋裂，均易造成癲癇的達成，因為，增長電棒效果和管控熔速及增長鋼錠的初凝傳輸速率是冶煉加工過程的關鍵性條件。為減少鋼錠中的設計偏析過量，來看主要包括的鋼錠外徑并不不低于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經一致化激光加工處理的合金鋼擁有穩定的熱激光加工功能，鋼錠的開坯預熱體溫禁止超1120℃。鍛件的精鑄加工應給出鍛件選用現象和軟件要，緊密結合產生廠的產生必備條件而定。開坯和產生鍛件是，正中間滲碳體溫和終鍛體溫都要給出零件圖所的團隊工作狀態和功能來知道，一樣情況下下，精鑄的終鍛體溫設定在930～950℃之前為宜。當下鍛件的精鑄體溫和發生形變程度較見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與板才冷軋制有關系的性能指標見表5-2。

5.1.4鍛件的開裂的情況、終鍛工作溫度和金屬材質晶粒厚度兩者的社會關系見圖5-1。

5.1.5和金新動態再沉淀見圖5-2。

5.1.6打火機葉輪模鍛件由頂鍛和終鍛二道程序模鍛而成，多種的鑄造采暖器室溫對葉輪的影響力見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪安排性為。

5.1.7不銹鋼在高溫天氣下的出現變形抗力曲線美見圖5-3。

5.2電弧補焊機械耐磨性硬質合金包括十分滿意的電弧補焊機械耐磨性，可作氬弧焊、電子設備束焊、縫焊、電焊等具體方法進行電弧補焊。

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鑄件熱凈化處工院藝國際航空鑄件的熱凈化實行操作通常情況下按1.5條要求的Ⅱ、Ⅲ五種規章工作規范，即規范標準單位熱凈化實行操作規章工作規范和單獨時間熱凈化實行操作規章工作規范實行。等到技術設備意義的的條件下，也可用到規章工作規范熱凈化實行操作。按規范標準單位規章工作規范熱凈化實行操作時，固溶凈化實行操作可在950～980℃比率內，在選出的溫暖?10℃下實行。

5.4表皮凈化處理工學藝用得著時可對所需要的零部件表皮形勢完成噴丸突破、孔擠出突破或螺距滾壓突破多種工序，使所需要的零部件在交變承載力必備條件下運轉的平均壽命也隨著成長。

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鉆削生產加工制作與削磨功能碳素鋼可放心地進行鉆削生產加工制作。

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