GH4169

一、GH4169概述 

GH4169錳鋼是以體心八方的γ"和面心立方米的γ′相沉淀物中強化裝備的鎳基室溫錳鋼，在-253～700℃氣溫使用范圍內內具優異的,650℃如下的屈從剛度居和變形室溫錳鋼的*,并具優異的、抗放射性物質、、耐結垢特性,包括優異的手工加工特性、激光焊接特性和組織開展比較穩相關性，可能加工制造所有圖案復雜性的零部位，在宇航、核能源、石油化工化學工業中，在所述氣溫使用范圍內內擁有了為比較廣泛的使用。

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板材類型GH4169(GH169)

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

1.3GH4169裝修材料的技巧原則

GJB2612-1996《焊接方法用高溫環境合金鋼冷不銹鋼拉絲材技術規范》

HB6702-1993《WZ8系列作品用GH4169不銹鋼棒材》

GJB3165 《南航承力件用耐高溫鎂合金軋鋼和鍛制棒材規范化》

GJB1952 《航材用高溫高壓鎳鋼帶鋼薄鋼板標準規范》

GJB1953《 民用航空起思想勻速轉動件用中高溫鋁合金帶鋼棒材標準規范》

GJB2612 《錫焊用室溫鎂合金冷金屬拉絲材規范化》

GJB3317《 飛防用高溫鎳鋼熱軋鋼墻板實驗室管理標準》

GJB2297 《空航用室溫合金鋼冷拔（軋）無縫焊接管規范性》

GJB3020 《航空航天用氣溫合金材料環坯規范起來》

GJB3167 《冷鐓用持續高溫和金冷磨砂材規則》

GJB3318 《航材用室溫金屬帶鋼帶材正確》

GJB2611《 航材用高溫各種合金冷拉棒材正規》

YB/T5247 《不銹鋼焊接用中高溫硬質合金冷不銹鋼拉絲》

YB/T5249 《冷鐓用高溫環境鎂合金冷拉絲工藝》

YB/T5245 《常規承力件用高溫鎂合金軋鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 運轉組件用溫度耐熱合金軋鋼棒材》

GB/T14994 《溫度高鎳鋼冷拉棒材》

GB/T14995 《持續高溫鎂合金帶鋼板》

GB/T14996 《高溫合金材料帶鋼簿板》

GB/T14997 《高溫度合金鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《溫度合金屬坯件毛壞》

GB/T14992 《常溫硬質合金和的材料間氧化物常溫的材料的分類管理和鋼種》

HB5199《 中國航空用高溫碳素鋼熱軋板料》

HB5198 《航空公司嫩葉用開裂高溫度和金棒材》

HB5189 《民用航空樹葉用膨脹溫度高合金類棒材》

HB6072 《WZ8系列作品用GH4169鎳鋼棒材》

1.4GH4169催化因素該金屬的催化因素包括3類：規范規定因素、品質因素、高純因素，見表1-1。品質因素的在規范規定因素的根基上降碳增鈮，故而下降增碳鈮的個數，下降疲勞過度源和增添增幅相的個數，提升穩定性和文件撓度。互相下降有很大危害性其它雜物和和氣氣體分子量。高純因素是在品質規范規定根基上拉低和有很大危害性其它雜物的分子量，提升文件純凈度和。

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熱外理管理辦法和金都具有不一樣的的熱外理管理辦法，以操控晶體度、操控δ相形貌、分布區和總數，若想獲取不一樣的階段的測力機械性能。和金熱外理管理辦法分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?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品種年紀和產生的的動態可不可以產生模鍛件（盤、整個鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不同于造型和大小的加固件、活力元器件封裝等、交期的的動態由需求當事人商談。絲材以商談的交期的的動態成盤狀交期。

1.7GH4169煉制和精鑄技藝金屬的冶煉技藝主要包括3類：渦流感器式加電渣重熔；渦流感器式加渦流電孤重熔；渦流感器式加電渣重熔加渦流電孤重熔。可按照配件的在使用要，確定所必需的冶煉技藝，符合應運要。

1.8GH4169采用情況與特別的的標準產生航天科技和航天科技發起機中的多種各樣靜置件和推動件，如盤、環件、機匣、軸、嫩葉、緊固連接件、的柔軟性元件圖、天燃氣軟管、密封隔絕元件圖等和悍接形式件；產生核能源工農業采用的多種各樣的柔軟性元件圖和格架；產生石油石油化工和石油化工方向采用的元件圖及元件圖。

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熱性食物能

2.1.1GH4169熔解水溫比率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線擴張常數見表2-3；

2.2GH4169高密度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電功能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169吸引力能不銹鋼無吸引力。

2.5GH4169耐腐蝕特點

2.5.1GH4169能力在環境材質中應力測試100h后的脫色頻率見表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相變溫差γ"相是該硬質合金類的其主要升星相，其高動態平衡溫差是650℃，慢慢了固熔溫差為840～870℃，*固熔溫差是950℃，γ′相也是該硬質合金類的升星相，但人數不少γ"相，其進行揮發溫差是600℃，*熔解溫差是840℃；δ相的慢慢了進行揮發溫差是700℃，進行揮發峰溫差是940℃，980℃慢慢了熔解，*熔解溫差是1020℃。

4.2用時-溫度表-策劃 塑造等值線見圖4-1。

4.3耐熱合金組成組成

4.3.1碳素鋼規范熱補救情形的機構由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組合成。γ"(Ni3Nb)相是注意強化裝備木紋地板相，為體心四海系統化構成的亞相對穩定相，呈圓筒狀在基體中彌散共格溶解，在時限或技術應用時，有向δ相組成的趨勢英文，使標準上升。γ′(Ni3(Al、Ti))相的需求量次于γ"相，呈球狀彌散溶解，對碳素鋼起一部電影分強化裝備木紋地板效果。δ相注意在晶界溶解，其形貌與淬火時的終鍛室內溫度管于，終鍛室內溫度在900℃，組成針狀，在晶界和晶內溶解；終鍛室內溫度達930℃，δ相呈粒狀狀，不勻分散；終鍛室內溫度達950℃，δ相呈短棒狀，分散于晶界居多；終鍛室內溫度達980℃，在晶界溶解一點針狀δ相，鍛件會出現持續缺陷明理想化。終鍛室內溫度提高1020℃或更快，鍛件中無δ相溶解，金屬材質晶粒度進而粗化，鍛件有持續缺陷明理想化。淬火具體步驟中，δ相在晶界溶解，能開到釘扎效果，的阻礙金屬材質晶粒度粗化。

4.3.2L相是壓扁GH4169合金屬中不不可以現實具備的相，該相富鈮，現實具備于鑄錠枝晶間，有效降低鑄錠初溶點，鑄錠中L相固溶高溫和光滑化時間間隔的的關聯見圖4-2。

4.3.3晶體度

4.3.3.1和金在室溫固熔（墻體保溫2h）時的晶體長成趨勢見圖4-3。

4.3.3.2棒材（初始晶粒大小度9～9.5級）經各種氣溫受熱同時以各種扭曲量段造扭曲后，再路經標準單位熱外理（固溶氣溫965℃，1h），其晶粒大小度度的變動見表4-1。

4.3.3.3鍛件枝術規格約定，傳統鍛件均晶粒度度度度為三級，準許少數2級，高強鍛件均晶粒度度度度為8級，準許少數2級；可以直接期限鍛件均晶粒度度度度取決于10級或更細。

4.3.4可以實效的鍛件在600～700℃實效500h后，分析出相量的發展見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1生產功能

5.1.1因GH4169和金中鈮的含量高，和金中的鈮偏析能力與化工加工可以有關。電渣重熔和真空環境弧光煉制的煉制線速度和電棒的質量睡眠狀態可以損害原材料的劣勢。熔速快，易演變成富鈮的黑斑；熔速慢，會演變成貧鈮的白點；電棒表面層質量差和電棒內控有裂縫，均易引起白點的演變成，故此，提高自己自己電棒質量和有效控制熔速及提高自己自己鋼錠的固化效率是冶煉加工的要素金屬元素。為禁止鋼錠中的金屬元素偏析太多，來看利用的鋼錠厚度不算太不小于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經均化治療的合金類兼備好的熱粗加工效果，鋼錠的開坯加溫環境工作溫度表表因素沒法少于1120℃。鍛件的鍛鑄加工制作工藝應利用鍛件適用實力和適用規定，緊密結合產出廠的產出經濟條件而定。開坯和產出鍛件是，中間的熱處理環境工作溫度表表因素和終鍛環境工作溫度表表因素必需利用零件圖所規定的組織安排狀況和效果來決定，一樣 情形下，鍛鑄加工的終鍛環境工作溫度表表因素有效控制在930～950℃相互之間為宜。各種類型鍛件的鍛鑄加工環境工作溫度表表因素和變彎的情況見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與生態板冷熱擠壓管于的能見表5-2。

5.1.4鍛件的壓扁數量、終鍛溫和晶體寸尺相互的關聯見圖5-1。

5.1.5合金屬動態信息再結晶體見圖5-2。

5.1.6熱車機葉子模鍛件由頂鍛和終鍛二道制作工序模鍛而成，有所差異的打造燒水熱度對葉子的直接影響見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉子企業安全性能為。

5.1.7硬質合金在低溫下的變化抗力的身材曲線見圖5-3。

5.2電弧電弧氬弧焊功能鎂合金都具有十分滿意的電弧電弧氬弧焊功能，常用氬弧焊、手機束焊、縫焊、電焊、等具體方法做出電弧電弧氬弧焊。

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鑄件熱處置方法航班鑄件的熱處置一般按1.5條規則的Ⅱ、Ⅲ三種系統，即規定的熱處置系統和會有效期熱處置系統實現。有系統法律規定的經濟條件下，也可運用系統熱處置。按規定的系統熱處置時，固溶處置可在950～980℃面積內，在選取的溫度?10℃下實現。

5.4表明補救工藝流程需要時可對器件表明情勢做噴丸升級、孔撞擊升級或內螺紋滾壓升級制作工藝，使器件在交變荷載環境下工作中的年限加飆升長。

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鉆削精生產制作與電火花生產制作功效金屬可放心地對其進行鉆削精生產制作。

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