GH4169

一、GH4169概述 

GH4169鎂和金是以體心六方的γ"和面心立米的γ′相析出強化的鎳基高熱鎂和金，在-253～700℃體溫比率內具備有非常好的,650℃有以下的塑性傾斜承載力居傾斜高熱鎂和金的*,并具備有非常好的、抗輔射、、耐被腐蝕平衡性指標,、非常好的激光加工平衡性指標、熔接平衡性指標和組織性平衡性，是可以生產各方面外形有難度的零配件，在宇航、原子能、石油化工化學工業中，在上述內容體溫比率內得到 了為密切的適用。

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物料鋼材型號GH4169(GH169)

1.2GH4169類似鋼材型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169相關材料的水平基準

GJB2612-1996《熔接用溫度過高硬質合金冷不銹鋼拉絲材標準規范》

HB6702-1993《WZ8系列作品用GH4169硬質合金棒材》

GJB3165 《航材承力件用高溫作業合金鋼帶鋼和鍛制棒材要求》

GJB1952 《空航用高溫高壓合金材料熱軋金屬薄板規范化》

GJB1953《 航材啟因素屋頂風機具有轉動件用氣溫錳鋼熱軋鋼棒材規范性》

GJB2612 《氬弧焊用高溫硬質合金冷不銹鋼拉絲材實驗室管理標準》

GJB3317《 航班用溫度高合金鋼冷軋細木工板正確》

GJB2297 《飛機用高熱各種合金冷拔（軋）無縫焊接管標準規范》

GJB3020 《中國航空用持續高溫合金材料環坯規程》

GJB3167 《冷鐓用氣溫和金冷壓模材規定》

GJB3318 《航班用持續高溫金屬冷扎帶材規范了》

GJB2611《 航空航天用高溫不銹鋼冷拉棒材正確》

YB/T5247 《氬弧焊用持續高溫各種合金冷拉絲機》

YB/T5249 《冷鐓用炎熱各種合金冷壓模》

YB/T5245 《普遍承力件用室溫耐熱合金熱軋鋼板和鍛制棒材》

GB/T14993《 螺桿旋轉部件用低溫合金材料熱扎棒材》

GB/T14994 《高溫作業合金材料冷拉棒材》

GB/T14995 《低溫金屬帶鋼板》

GB/T14996 《高溫環境合金材料帶鋼金屬薄板》

GB/T14997 《高溫天氣碳素鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《炎熱金屬坯件毛壞》

GB/T14992 《高熱重金屬和重金屬間單質高熱用料的分類整理和鋼號》

HB5199《 航空運輸用中高溫鎳鋼冷軋鋼板料》

HB5198 《航材葉子用磨損中高溫合金鋼棒材》

HB5189 《航空運輸葉子用變型高熱各種合金棒材》

HB6072 《WZ8一系列用GH4169鎳鋼棒材》

1.4GH4169生物學好分該不銹鋼的生物學好分分為3類：條件規范成份表、好成份表、高純成份表，見表1-1。好成份表的在條件規范成份表的根基上降碳增鈮，而減低氫氟酸處理鈮的總數，減低疲乏源和提升淬煉相的總數，增加特性和建筑文件密度。時候減低有危害性懸浮物主氣體水平。高純成份表是在好條件規范根基上有效降低和有危害性懸浮物的水平，增加建筑文件飽和度和。

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熱操作規章監督機制硬質碳素鋼擁有其他的的熱操作規章監督機制，以抑制晶粒大小度、抑制δ相形貌、布局和的數量，最后可以獲得其他的行政級別的結構力學耐磨性。硬質碳素鋼熱操作規章監督機制分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產品種類規格為和廠家直銷工作情況下下不錯廠家直銷模鍛件（盤、整體的鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、多種款式和長度的扭緊件、活力零件等、提貨工作情況下下由需求夫妻雙方商討。絲材以商討的提貨工作情況下下成盤狀提貨。

1.7GH4169冶煉和鍛壓加工過程鋁合金的冶煉加工過程有3類：蒸空感測器器加電渣重熔；蒸空感測器器加蒸空焊弧重熔；蒸空感測器器加電渣重熔加蒸空焊弧重熔。可基于元器件的施用讓，挑選需提交的冶煉加工過程，需要滿足應用軟件讓。

1.8GH4169適用簡況與獨特想要打造南航和航空加工業打著機中的多種多樣平穩件和運轉件，如盤、環件、機匣、軸、葉面、緊固連接件、可塑性電子器件、然氣管內、封好電子器件等和悍接構造件；打造核能源加工業適用的多種多樣可塑性電子器件和格架；打造原油和精細化工層面適用的零件加工圖及零件加工圖。

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受熱溫差依據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線膨漲比率見表2-3；

2.2GH4169溶解度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電安全性能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169帶磁能耐熱合金無帶磁。

2.5GH4169化學式功能

2.5.1GH4169能在氣體物質中實驗100h后的脫色濃度見表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相變攝氏度γ"相是該合金類屬的包括武器鍛造相，其高增強攝氏度是650℃，開使固熔攝氏度為840～870℃，*固熔攝氏度是950℃，γ′相也是該合金類屬的武器鍛造相，但規模低于γ"相，其析晶攝氏度是600℃，*熔解攝氏度是840℃；δ相的開使析晶攝氏度是700℃，析晶峰攝氏度是940℃，980℃開使熔解，*熔解攝氏度是1020℃。

4.2周期-熱度-組織開展的變化申請這類卡種曲線提額見圖4-1。

4.3合金屬企業成分

4.3.1硬質合金屬規范熱凈化處理情況的企業由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組建。γ"(Ni3Nb)相是重點的淬煉相，為體心四海秩序結構特征的亞安穩相，呈圓球狀在基體中彌散共格進行沉淀，在時間或應用這段時間，有向δ相改變的發展趨勢，使強度增漲。γ′(Ni3(Al、Ti))相的個數次于γ"相，呈球狀彌散進行沉淀，對硬質合金屬起一部電影分淬煉效用。δ相重點的在晶界進行沉淀，其形貌與煅造加工這段時間的終鍛濕度相關，終鍛濕度在900℃，達成針狀，在晶界和晶內進行沉淀；終鍛濕度達930℃，δ相呈顆粒物狀，一致生長；終鍛濕度達950℃，δ相呈短棒狀，生長于晶界來源于；終鍛濕度達980℃，在晶界進行沉淀少許針狀δ相，鍛件誕生耐用人才人才缺口皮膚敏非理性。終鍛濕度提升1020℃或更多，鍛件中無δ相進行沉淀，金屬材質晶粒度跟著粗化，鍛件有耐用人才人才缺口皮膚敏非理性。煅造加工的時候中，δ相在晶界進行沉淀，能加到釘扎效用，的阻礙金屬材質晶粒度粗化。

4.3.2L相是形變GH4169碳素鋼中不能接受會有的相，該相富鈮，會有于鑄錠枝晶間，下降鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶溫差和平均化時段的的關聯見圖4-2。

4.3.3晶體度

4.3.3.1耐熱合金在溫度過高固熔（保溫2h）時的晶粒度生長偏向見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原來金屬材質晶粒度9～9.5級）經區別溫暖高溫后以區別形變量段造形變后，再所經規定熱正確處理（固溶溫暖965℃，1h），其金屬材質晶粒度度的發生改變見表4-1。

4.3.3.3鍛件科技標準化規定，普通級鍛件總值晶體度為四級，禁止單個2級，高韌鍛件總值晶體度為8級，禁止單個2級；簡單時間鍛件總值晶體度是指10級或更細。

4.3.4會直接時長的鍛件在600～700℃時長500h后，進行析出相總數的變化規律見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1拉深特點

5.1.1因GH4169鎂鋁合金中鈮濃度高，鎂鋁合金中的鈮偏析的情況與化工施工技藝會會對應。電渣重熔和真空泵電弧焊接融煉的融煉流速和電棒的服務安全性能工作狀態會會的影響所選材質的優點。熔速快，易行成富鈮的黑斑；熔速慢，會行成貧鈮的癲癇；電棒表明服務安全性能差和電棒內壁有紋裂，均易產生癲癇的行成，于是，增加電棒服務安全性能和調控熔速及增加鋼錠的疑固速率單位是冶煉施工技藝的關鍵點的因素。為以免鋼錠中的因素偏析太重，至今已有主要包括的鋼錠直徑為不算太不超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經豎直化清理的合金屬還具有優秀的熱出產穩定性參數，鋼錠的開坯加水平均體溫沒法高出1120℃。鍛件的鍛打工藝設計應依照鍛件選擇現狀分析和應用軟件請求，搭配出產廠的出產的條件而定。開坯和出產鍛件是，在期間熱處理回火平均體溫和終鍛平均體溫肯定依照鑄件所請求的組織安排環境和穩定性參數來決定，一般的狀態下，鍛打的終鍛平均體溫抑制在930～950℃間為宜。當下鍛件的鍛打平均體溫和扭曲方面見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與板冷熱擠壓相關聯的特性見表5-2。

5.1.4鍛件的變彎成度、終鍛溫和金屬材質晶粒長度間的直接關系見圖5-1。

5.1.5金屬動態展示再沉淀見圖5-2。

5.1.6發起機葉輪葉面模鍛件由頂鍛和終鍛二道繁瑣流程模鍛而成，各不相同的鍛打微波加熱水溫對葉輪葉面的引響見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪葉面機構特性為。

5.1.7錳鋼在高的溫度下的彎曲變形抗力申請這類卡種曲線提額見圖5-3。

5.2熔接能力耐熱合金存在完美的熔接能力，需用氬弧焊、手機束焊、縫焊、熔接等方案通過熔接。

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器件調質熱治理 工學藝航天器件的調質熱治理 一般是按1.5條約定的Ⅱ、Ⅲ倆種管理制，即狀態調質熱治理 管理制和就直接實效調質熱治理 管理制確定。其次技術理論依據的狀態下，也可按照管理制調質熱治理 。按狀態管理制調質熱治理 時，固溶治理 可在950～980℃範圍內，在所選的高溫?10℃下確定。

5.4單單從外層治理工學藝必要性時可對器件單單從外層困局來進行噴丸升級、孔熱擠壓升級或管螺紋滾壓升級繁瑣流程，使器件在交變負載情況下任務的質保期呈幾何上升。

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電火花工作工作工藝與電火花工作效能和金可不錯地確定電火花工作工作工藝。

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