GH4169

一、GH4169概述 

GH4169鋁鋁合金鋼是以體心八方的γ"和面心立米的γ′相放置強化裝備的鎳基溫高環境鋁鋁合金鋼，在-253～700℃氣溫的范圍圖內具備好的,650℃一下的軟弱承載力居扭曲溫高環境鋁鋁合金鋼的*,并具備好的、抗輻射能、、耐結垢耐熱性,甚至好的生產加工耐熱性、錫焊耐熱性和進行平衡性，會制作各式的樣子冗雜的零主件，在宇航、核能源、石油天然氣制造業中，在據此氣溫的范圍圖內取得了為廣泛app的app。

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原材料品種GH4169(GH169)

1.2GH4169相似鋼材牌號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169食材的方法條件

GJB2612-1996《焊接方法用氣溫不銹鋼冷拔絲材規范化》

HB6702-1993《WZ8產品用GH4169不銹鋼棒材》

GJB3165 《飛防承力件用持續高溫合金屬熱扎和鍛制棒材規范性》

GJB1952 《空航用炎熱合金屬帶鋼簿板標準》

GJB1953《 航班汽車發心理拖動件用高溫度耐熱合金帶鋼棒材正確》

GJB2612 《激光焊接用中高溫合金材料冷金屬拉絲材規程》

GJB3317《 南航用中高溫耐熱合金熱軋鋼家具板規范標準》

GJB2297 《航空航天用耐高溫鋁合金冷拔（軋）無縫焊接管規則》

GJB3020 《航空公司用高溫高壓和金環坯要求》

GJB3167 《冷鐓用高的溫度和金冷拉絲機材國家標準》

GJB3318 《民用航空用氣溫耐熱合金冷扎帶材標準》

GJB2611《 飛機維修用高溫度合金類冷拉棒材規范起來》

YB/T5247 《電焊用炎熱合金材料冷磨砂》

YB/T5249 《冷鐓用高溫和金冷磨砂》

YB/T5245 《常見的承力件用氣溫合金鋼熱軋鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 扭動組件用高的溫度錳鋼熱扎棒材》

GB/T14994 《炎熱和金冷拉棒材》

GB/T14995 《溫度和金熱扎板》

GB/T14996 《溫度過高錳鋼帶鋼薄鋼板》

GB/T14997 《高溫作業不銹鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《高的溫度碳素鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《較高溫高壓度合金類和金屬材質間化學物質較高溫高壓度材料的定義和品牌》

HB5199《 飛防用高溫和金冷軋鋼卷板》

HB5198 《空航葉尖用易變型持續高溫合金類棒材》

HB5189 《航空航天葉輪葉片用發生形變溫度鋁合金棒材》

HB6072 《WZ8品類用GH4169鎳鋼棒材》

1.4GH4169電無機化學完分該合金鋼的電無機化學完分可分3類：基準單位的的的成份、一流的的成份、高純的的成份，見表1-1。一流的的成份的在基準單位的的的成份的核心上降碳增鈮，最后減低炭化鈮的次數，減低損耗源和提升增強相的次數，提升性能參數和物料承載力。直接減低威害雜物和氣流體含碳量。高純的的成份是在一流基準單位的核心上下降和威害雜物的含碳量，提升物料飽和度和。

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熱辦理管理工作制度管理不銹鋼類存在區別的熱辦理管理工作制度管理，以調整晶體度、調整δ相形貌、勻稱和占比，最終得以刷出區別水平的力學結構能。不銹鋼類熱辦理管理工作制度管理分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?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、空冷或水冷散熱器 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類種要求和生產壯態會生產模鍛件（盤、整體布局鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不同的模樣和厚度的防松件、回彈性組件等、發貨壯態由供求兩人談判。絲材以談判的發貨壯態成盤狀發貨。

1.7GH4169冶煉和鑄造廠的技術碳素鋼的冶煉的技術可分3類：抽機械泵系統泵感受到加電渣重熔；抽機械泵系統泵感受到加抽機械泵系統泵電孤重熔；抽機械泵系統泵感受到加電渣重熔加抽機械泵系統泵電孤重熔。可采用需要的要的零部件的適用條件，采用需要的的冶煉的技術，滿意APP條件。

1.8GH4169用層面概述與個性化需求生產廠空航和航空航天打火機中的各項勻速件和旋轉件，如盤、環件、機匣、軸、葉輪葉片、防松螺栓件、塑性部件、管道煤氣管內、良好的密封性部件等和對接焊構成件；生產廠核能發電化學工業用層面的各項塑性部件和格架；生產廠石油工業和熱層面用層面的器件及器件。

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融化溫度表面積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線熱脹常數見表2-3；

2.2GH4169溶解度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電的性能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永磁鐵能碳素鋼無永磁鐵。

2.5GH4169電學耐熱性

2.5.1GH4169性能參數在氣體材質中校正100h后的陽極氧化效率見表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相變高溫γ"相是該硬質耐熱合金的重要增強相，其高穩定的高溫是650℃，起固熔高溫為840～870℃，*固熔高溫是950℃，γ′相也是該硬質耐熱合金的增強相，但數低于γ"相，其分溶解高溫是600℃，*熔解高溫是840℃；δ相的起分溶解高溫是700℃，分溶解峰高溫是940℃，980℃起熔解，*熔解高溫是1020℃。

4.2時光-濕度-組織性轉移身材曲線見圖4-1。

4.3金屬組織化組成部分

4.3.1金屬材料標準化熱正確處理狀況的組織安排由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組成。γ"(Ni3Nb)相是包括強化相，為體心八方系統化架構的亞平穩相，呈圓球狀在基體中彌散共格進行溶解，在實效或APP時期，有向δ相演變的浪潮，使承載力驟降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的比例次于γ"相，呈球狀彌散進行溶解，對金屬材料起十地方強化功用。δ相包括在晶界進行溶解，其形貌與熔煉時期的終鍛溫暖想關，終鍛溫暖在900℃，產生針狀，在晶界和晶內進行溶解；終鍛溫暖達930℃，δ相呈粒子狀，均勻的劃分；終鍛溫暖達950℃，δ相呈短棒狀，劃分于晶界居多；終鍛溫暖達980℃，在晶界進行溶解一些針狀δ相，鍛件現身長久收窄銘情緒化。終鍛溫暖以達到1020℃或更高些，鍛件中無δ相進行溶解，晶體大小也隨之粗化，鍛件有長久收窄銘情緒化。熔煉工作中，δ相在晶界進行溶解，能出到釘扎功用，阻攔晶體大小粗化。

4.3.2L相是和變形GH4169合金類中不同意長期有的相，該相富鈮，長期有于鑄錠枝晶間，降低鑄錠初凝固點，鑄錠中L相固溶平均溫度和粗糙化時刻的的關系見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1合金屬在溫度過高固熔（隔熱保溫2h）時的晶粒度長大作文局限性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原晶體9～9.5級）經的不一溫差高溫同時以的不一壓扁量鍛壓壓扁后，再經過標準單位熱操作（固溶溫差965℃，1h），其晶體度的變化無常見表4-1。

4.3.3.3鍛件技術設備的標準設定，普通級鍛件評均的金屬材質晶粒度度度為6級，可以某一2級，鍛造鍛件評均的金屬材質晶粒度度度為8級，可以某一2級；隨便限期鍛件評均的金屬材質晶粒度度度應以10級或更細。

4.3.4立即追訴時間的鍛件在600～700℃追訴時間500h后，分析出相需求量的不同見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1做成型安全性能

5.1.1因GH4169金屬中鈮含量的高，金屬中的鈮偏析程度上與冶煉生產工藝設備進行一些。電渣重熔和真空箱焊弧融煉的融煉強度和電棒的的品質的情況進行危害面料的優點缺點。熔速快，易演變成富鈮的黑斑；熔速慢，會演變成貧鈮的皮膚白癜風；電棒外面的品質差和電棒里面有紋裂，均易會造成皮膚白癜風的演變成，所以咧，提升了電棒的品質和操縱熔速及提升了鋼錠的溶化傳送速度是冶煉生產工藝設備的要點原則。為防止出現鋼錠中的稀土元素偏析太大，時至今日主要包括的鋼錠直勁不算太達到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經不均化操作的鎳鋼都具有優良的熱加工制造功效，鋼錠的開坯電加熱室溫不得當以上1120℃。鍛件的熔煉技藝應會按照鍛件施用情況和用途要，搭配加工廠的加工條件而定。開坯和加工鍛件是，中央熱處理回火室溫和終鍛室溫要會按照工件應要的結構工作狀態和功效來確認，一般來說問題下，熔煉的終鍛室溫設定在930～950℃區間內為宜。幾大類鍛件的熔煉室溫和變形幾率成度見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與家具板冷壓延成型有關的性能指標見表5-2。

5.1.4鍛件的膨脹因素、終鍛溫度因素和晶體尺寸大小期間的干系見圖5-1。

5.1.5和金日常動態再沉淀見圖5-2。

5.1.6打著機葉尖模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝程序模鍛而成，與眾不同的段造微波加熱溫度對葉尖的危害見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉尖組織結構能力為。

5.1.7合金鋼在耐高溫下的壓扁抗力等值線見圖5-3。

5.2對接焊機械的性能和金具備著感到滿意的對接焊機械的性能，可以選擇氬弧焊、手機束焊、縫焊、激光點焊等措施去對接焊。

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所需要的零部件圖熱處置藝航空運輸所需要的零部件圖的熱處置一般按1.5條相關規定的Ⅱ、Ⅲ兩種類型機制，即標淮熱處置機制和間接限期熱處置機制采取。等到技木標準的必要條件下，也可采用了機制熱處置。按標淮機制熱處置時，固溶處置可在950～980℃區間內，在選中的溫度表?10℃下采取。

5.4接觸面辦理工學藝重要時可對機件接觸面場面通過噴丸增強、孔壓擠增強或內螺紋滾壓增強加工過程，使機件在交變荷載能力下工作上的年限呈幾何上升。

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車削生產生產與軸類性能方面金屬可群眾滿意地來車削生產生產。

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