GH4169

一、GH4169概述 

GH4169鎳鋼是以體心四正的γ"和面心立方米的γ′相沉積增幅的鎳基常溫高壓鎳鋼，在-253～700℃溫度位置內有充分的的,650℃以下的的屈服抗壓強度抗壓強度居變彎常溫高壓鎳鋼的*,并有充分的的、抗輻射危害、、耐氧化功能,和充分的的手工加工功能、焊接生產功能和集體平衡性，就可以生產制造很多樣子復雜的的零控制部件，在宇航、核技術、石化化工中，在上述內容溫度位置內得到 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板材型號GH4169(GH169)

1.2GH4169類似類型Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169原材料的高技術規則

GJB2612-1996《焊接工藝用高溫作業合金材料冷不銹鋼拉絲材制約》

HB6702-1993《WZ8品類用GH4169合金鋼棒材》

GJB3165 《南航承力件用高溫高壓合金材料熱軋鋼和鍛制棒材標準》

GJB1952 《航空公司用低溫硬質合金帶鋼薄鋼板正確》

GJB1953《 國際航空打火機高速旋轉件用低溫碳素鋼軋鋼棒材原則》

GJB2612 《氬弧焊用耐高溫硬質合金冷金屬拉絲材正規》

GJB3317《 航空公司用常溫合金鋼軋鋼板料技術規范》

GJB2297 《飛機用高溫度鎳鋼冷拔（軋）無縫拼接管制約》

GJB3020 《飛機維修用中高溫鋁合金環坯規范了》

GJB3167 《冷鐓用高溫高壓鋁合金冷拔絲材管理規范》

GJB3318 《飛機用中高溫不銹鋼冷軋鋼板帶材實驗室管理標準》

GJB2611《 航空航天用高的溫度鎂合金冷拉棒材標準》

YB/T5247 《焊接加工用高溫合金類冷拉絲機》

YB/T5249 《冷鐓用高的溫度耐熱合金冷金屬拉絲》

YB/T5245 《高級承力件用高的溫度耐熱合金熱軋鋼板和鍛制棒材》

GB/T14993《 勻速轉動機件用炎熱合金鋼熱軋鋼棒材》

GB/T14994 《高溫環境合金屬冷拉棒材》

GB/T14995 《低溫碳素鋼冷軋板》

GB/T14996 《持續高溫和金冷扎金屬薄板》

GB/T14997 《炎熱硬質合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《耐高溫和金坯件毛壞》

GB/T14992 《溫度度合金素材和復合間類化合物溫度度素材的劃分類別和品牌》

HB5199《 民航用高溫環境錳鋼冷軋鋼板卷板》

HB5198 《民用航空葉輪用變形幾率高溫度合金屬棒材》

HB5189 《飛機樹葉用和變形溫度高鎂合金棒材》

HB6072 《WZ8類別用GH4169鋁合金棒材》

1.4GH4169化工物質該耐熱合金的化工物質可分為3類：規范的基準物質、一流物質、高純物質，見表1-1。一流物質的在規范的基準物質的基本條件上降碳增鈮，然而調低無定形碳鈮的需求量統計，調低疲勞值源和加劇強化木紋地板相的需求量統計，提升機械性能和資料密度。而且調低有損其它雜物和和氣氣體份量。高純物質是在一流規范的基準基本條件上調低和有損其它雜物的份量，提升資料色度和。

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 規章機制鋁碳素鋼兼有各種的熱治理 規章機制，以掌控晶粒度度、掌控δ相形貌、分散和需求量，于是賺取各種層次的熱學能。鋁碳素鋼熱治理 規章機制分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的品種標準和供貨信息工作的情形能否供貨信息模鍛件（盤、大體鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不一樣的形壯和外形尺寸的扭緊件、黏性構件等、交付工作的情形由需求彼此之間商議。絲材以商議的交付工作的情形成盤狀交付。

1.7GH4169鍛造和精密鑄造加工加工過程合金類的冶煉加工加工過程包括3類：渦流自光感受到加電渣重熔；渦流自光感受到加渦流焊弧重熔；渦流自光感受到加電渣重熔加渦流焊弧重熔。可不同加工零件的選用的規定，進行所用的冶煉加工加工過程，達到用途的規定。

1.8GH4169技術用途概述與獨特條件制作中國航空和航天部起主觀因素中的一些停止件和轉動或者單方向轉動件，如盤、環件、機匣、軸、葉子、鎖緊螺栓件、延展能力疊合板、天然氣軟管、膠封疊合板等和對焊機疊合板；制作核技術實業技術用途的一些延展能力疊合板和格架；制作煤層氣和化工公司鄰域技術用途的部件及運轉情況及部件及運轉情況。

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鋁熱反應溫暖規模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線脹大比率見表2-3；

2.2GH4169規格ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電耐腐蝕性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169帶磁能碳素鋼無帶磁。

2.5GH4169化學上耐腐蝕性

2.5.1GH4169穩定性在環境導電介質中試驗報告100h后的陽極氧化速率單位見表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相變溫濕度γ"相是該鋁不銹鋼的最主要的突破相，其高安全穩定溫濕度是650℃，逐漸開使固熔溫濕度為840～870℃，*固熔溫濕度是950℃，γ′相也是該鋁不銹鋼的突破相，但使用量不低于γ"相，其揮發溫濕度是600℃，*熔解溫濕度是840℃；δ相的逐漸開使揮發溫濕度是700℃，揮發峰溫濕度是940℃，980℃逐漸開使熔解，*熔解溫濕度是1020℃。

4.2事件-室溫-公司的變化身材曲線見圖4-1。

4.3合金屬機構組成部分

4.3.1碳素鋼原則熱解決動態的團體由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組合成。γ"(Ni3Nb)相是其其主要突破相，為體心四正系統化機構的亞安穩相，呈圓球狀在基體中彌散共格進行沉淀，在時間或適用時，有向δ相變化的市場需求，使硬度下滑。γ′(Ni3(Al、Ti))相的使用量次于γ"相，呈球狀彌散進行沉淀，對碳素鋼起十那部分突破用。δ相其其主要在晶界進行沉淀，其形貌與熔煉時的終鍛溫濕度有關，終鍛溫濕度在900℃，轉變成針狀，在晶界和晶內進行沉淀；終鍛溫濕度達930℃，δ相呈顆粒肥料狀，粗糙地理劃分；終鍛溫濕度達950℃，δ相呈短棒狀，地理劃分于晶界居多；終鍛溫濕度達980℃，在晶界進行沉淀小量針狀δ相，鍛件出現了耐久性空缺脆弱性。終鍛溫濕度達標1020℃或更大，鍛件中無δ相進行沉淀，晶粒度大小也隨之粗化，鍛件有耐久性空缺脆弱性。熔煉過程中 中，δ相在晶界進行沉淀，能得到釘扎用，妨礙晶粒度大小粗化。

4.3.2L相是膨脹GH4169碳素鋼中不能夠長期有著的相，該相富鈮，長期有著于鑄錠枝晶間，減小鑄錠初凝固點，鑄錠中L相固溶熱度和粗糙化準確時間的聯系見圖4-2。

4.3.3晶粒度度

4.3.3.1金屬在高溫固熔（隔熱保溫2h）時的晶體長大以后偏向見圖4-3。

4.3.3.2棒材（默認金屬材質晶體9～9.5級）經多種濕度采暖器后以多種變型量段造變型后，再經過了標準規范熱除理（固溶濕度965℃，1h），其金屬材質晶體度的轉化見表4-1。

4.3.3.3鍛件技術設備標準化暫行規定，普通的鍛件總值晶體度為6級，支持部分2級，高強度鍛件總值晶體度為8級，支持部分2級；會實效鍛件總值晶體度因為10級或更細。

4.3.4立即限期的鍛件在600～700℃限期500h后，分析出相量的變現見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1完成功效

5.1.1因GH4169各種合金屬中鈮濃度高，各種合金屬中的鈮偏析階段與冶金材料加工制作工序 隨便相應的。電渣重熔和真空環境弧光煉制的煉制轉速和電棒的重量方式隨便影響到原料的好壞。熔速快，易養成富鈮的黑斑；熔速慢，會養成貧鈮的斑點怎么辦；電棒表層重量差和電棒的內部有磨痕，均易成型斑點怎么辦的養成，所以說，增進電棒重量和調控熔速及增進鋼錠的溶化傳送速度是冶煉加工制作工序 的關鍵的條件。為以防鋼錠中的風格偏析過高，于今用到的鋼錠尺寸好低于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經一致化治理 的鋁合金有良好的的熱精加工機械效果，鋼錠的開坯受熱的熱度不許突破1120℃。鍛件的淬火加工工藝應按照其鍛件便用工作狀態和使用讓，運用工作廠的工作水平而定。開坯和工作鍛件是，直接退火處理的熱度和終鍛的熱度一定按照其器件所讓的結構工作狀態和機械效果來知道，大部分狀態下，淬火的終鍛的熱度設定在930～950℃直接為宜。各種鍛件的淬火的熱度和膨脹情況見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與實木板材冷成型想關的能見表5-2。

5.1.4鍛件的變彎度、終鍛溫度表和晶體長寬高彼此的干系見圖5-1。

5.1.5各種合金動向再析出見圖5-2。

5.1.6啟驅力嫩葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝技術模鍛而成，的不同的鍛壓進行加熱水溫對嫩葉的關系見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的嫩葉阻止效能為。

5.1.7硬質合金在常溫下的和變形抗力曲線方程見圖5-3。

5.2激光手工氬弧焊能力鋁合金還具有比較滿意的激光手工氬弧焊能力，要用氬弧焊、網上束焊、縫焊、氬弧焊等形式來進行激光手工氬弧焊。

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器件加工熱正確解決工學藝航空公司器件加工的熱正確解決一般來說按1.5條歸定的Ⅱ、Ⅲ二種規章體系，即的標準規范熱正確解決規章體系和對其開展追訴時效熱正確解決規章體系對其開展。等到系統前提的具體條件下，也可開展規章體系熱正確解決。按的標準規范規章體系熱正確解決時，固溶正確解決可在950～980℃范圍之內內，在全選的平均溫度?10℃下對其開展。

5.4界面做好處工院藝必不可少時可對配件上的界面局勢做好噴丸升星、孔熱擠壓升星或螺紋標準滾壓升星工藝程序，使配件上的在交變負荷條件下工作任務的使用時間加增倍長。

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切屑加工處理廠與軸類能力合金屬可十分滿意地開展切屑加工處理廠。

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