GH4169

一、GH4169概述 

GH4169鎳鋼是以體心四面八方的γ"和面心立方米的γ′相沉積增幅的鎳基較高平均溫度環境鎳鋼，在-253～700℃溫濕度條件內兼備較好的的,650℃之下的示弱硬度居變彎較高平均溫度環境鎳鋼的*,并兼備較好的的、抗輻射源、、耐浸蝕效能,甚至較好的的粗加工效能、電焊效能和機構相對穩定量分析，要能制作各個款式更復雜的零零件，在宇航、原子能、石油化工企業中，在下列溫濕度條件內贏得了為多方面的用途。

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相關材料型號GH4169(GH169)

1.2GH4169近意品種Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169涂料的技術性規范標準

GJB2612-1996《悍接用高溫作業鎂合金冷磨砂材制約》

HB6702-1993《WZ8全系列用GH4169鎳鋼棒材》

GJB3165 《民用航空承力件用高溫度碳素鋼熱軋鋼板和鍛制棒材標準規范》

GJB1952 《航天用室溫合金屬冷扎卷板規范化》

GJB1953《 航班發起機晃動件用高溫錳鋼熱軋鋼板棒材實驗室管理標準》

GJB2612 《不銹鋼焊接用常溫各種合金冷磨砂材要求》

GJB3317《 航空公司用高溫天氣錳鋼熱軋鋼石材標準》

GJB2297 《國際航空用高的溫度金屬冷拔（軋）無逢管規范起來》

GJB3020 《南航用持續高溫合金屬環坯要求》

GJB3167 《冷鐓用溫度鎳鋼冷不銹鋼拉絲材國家標準》

GJB3318 《航空運輸用溫度金屬冷軋鋼帶材制約》

GJB2611《 中國航空用溫度過高合金屬冷拉棒材規程》

YB/T5247 《對焊用常溫錳鋼冷磨砂》

YB/T5249 《冷鐓用中高溫鎳鋼冷金屬拉絲》

YB/T5245 《普普通通承力件用高熱碳素鋼熱扎和鍛制棒材》

GB/T14993《 搖動部件用室溫碳素鋼帶鋼棒材》

GB/T14994 《高溫高壓鎳鋼冷拉棒材》

GB/T14995 《室溫合金屬熱扎板》

GB/T14996 《炎熱合金材料冷軋鋼板簿板》

GB/T14997 《高溫天氣鋁合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫高壓合金屬坯件毛壞》

GB/T14992 《溫度高耐熱合金和金屬材質間有機物溫度高建筑材料的分類整理和型號》

HB5199《 民用航空用室溫各種合金冷軋鋼簿板》

HB5198 《航天葉尖用開裂高溫作業不銹鋼棒材》

HB5189 《民用航空葉輪用傾斜高溫度鎂合金棒材》

HB6072 《WZ8系列的用GH4169鎂合金棒材》

1.4GH4169藥劑學精分該合金屬的藥劑學精分構成3類：原則組成、良好組成、高純組成，見表1-1。良好組成的在原則組成的的核心上降碳增鈮，因而削減無定形碳鈮的總數量統計，削減勞累源和增大提生相的總數量統計，提生能力和建筑材料撓度。直接削減威害硫氰酸鹽和氣流體硫硫含量。高純組成是在良好原則的核心上下降和威害硫氰酸鹽的硫硫含量，提生建筑材料色度和。

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熱除理系統鎂硬質合金享有多種的熱除理系統，以管控晶粒度度、管控δ相形貌、布置和數目，以此賺取多種層次的力學性安全性能。鎂硬質合金熱除理系統分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產品規格參數和供給商感覺可不可以供給商模鍛件（盤、整個鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不相同圖案和長寬的扭緊件、塑性部件等、交期期感覺由需求另一方談判。絲材以談判的交期期感覺成盤狀交期期。

1.7GH4169熔練和冶煉藝合金材料的冶煉藝包括3類：負壓體紅外感應燈燈加電渣重熔；負壓體紅外感應燈燈加負壓體電弧焊接放電重熔；負壓體紅外感應燈燈加電渣重熔加負壓體電弧焊接放電重熔。可會按照零件圖的用請求，會選擇所必需的冶煉藝，做到選用請求。

1.8GH4169適用概貌與專項 標準制作飛機和航天科技起驅力中的各項靜止不動件和運轉件，如盤、環件、機匣、軸、樹葉、固定件、優質的配置器件、燃汽套管、密封圈器件等和點焊結構特征件；制作核技術工業生產適用的各項優質的配置器件和格架；制作煤層氣和化工品行業領域適用的組件及組件。

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鋁熱反應溫度表領域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線擴張因子見表2-3；

2.2GH4169密度計算公式ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電性能參數

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169磁塊能金屬無磁塊。

2.5GH4169生物特點

2.5.1GH4169耐腐蝕性在氣氛物料中應力測試100h后的被氧化時延見表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相變熱度γ"相是該硬質合金鋼的核心增強相，其高不穩定性熱度是650℃，起固熔熱度為840～870℃，*固熔熱度是950℃，γ′相也是該硬質合金鋼的增強相，但使用量大于γ"相，其析晶熱度是600℃，*熔解熱度是840℃；δ相的起析晶熱度是700℃，析晶峰熱度是940℃，980℃起熔解，*熔解熱度是1020℃。

4.2時刻-熱度-機構轉化成弧度見圖4-1。

4.3合金鋼集體節構

4.3.1鎂鎳鋼標準化熱辦理狀況的組織機構由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相分為。γ"(Ni3Nb)相是主耍武器精鑄相，為體心四海有序性的格局的亞穩定的相，呈園盤狀在基體中彌散共格析晶，在時效性或軟件期間，有向δ相適應的態勢，使標準下跌。γ′(Ni3(Al、Ti))相的次數次于γ"相，呈球狀彌散析晶，對鎂鎳鋼起一臺分武器精鑄能力。δ相主耍在晶界析晶，其形貌與精鑄期間的終鍛工作環境攝氏度表有關，終鍛工作環境攝氏度表在900℃，轉變成針狀，在晶界和晶內析晶；終鍛工作環境攝氏度表達930℃，δ相呈粒狀狀，不規則分布圖制作圖制作；終鍛工作環境攝氏度表達950℃，δ相呈短棒狀，分布圖制作圖制作于晶界相結合；終鍛工作環境攝氏度表達980℃，在晶界析晶少量的針狀δ相，鍛件顯現耐久性突破凹槽特別敏單純。終鍛工作環境攝氏度表達標1020℃或更高的，鍛件中無δ相析晶，晶粒大小大小不斷粗化，鍛件有耐久性突破凹槽特別敏單純。精鑄的時候中，δ相在晶界析晶，能加到釘扎能力，影響晶粒大小大小粗化。

4.3.2L相是變型GH4169鎂合金中不限制具備的相，該相富鈮，具備于鑄錠枝晶間，大大減少鑄錠初沸點，鑄錠中L相固溶溫暖和不規則化時間間隔的的關系見圖4-2。

4.3.3晶體度

4.3.3.1鋁合金在氣溫固熔（保溫2h）時的晶體長成人格缺陷見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原金屬材質晶粒度9～9.5級）經多種平均攝氏度微波加熱即為多種斷裂量精鑄斷裂后，再途經標準熱除理（固溶平均攝氏度965℃，1h），其金屬材質晶粒度度的不同見表4-1。

4.3.3.3鍛件技藝基準規定，高級鍛件年均金屬材質金屬材質晶粒度度為6級，充許某一2級，高強鍛件年均金屬材質金屬材質晶粒度度為8級，充許某一2級；簡單限期鍛件年均金屬材質金屬材質晶粒度度取決于10級或更細。

4.3.4可以實效的鍛件在600～700℃實效500h后，溶解相用戶的變換見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1熔融性

5.1.1因GH4169各種合金類中鈮水分含量高，各種合金類中的鈮偏析狀況與有色金屬新工序馬上相應。電渣重熔和高壓氣電弧焊接融煉的融煉時速和電棒的質量狀況馬上后果材料的優勢與劣勢。熔速快，易生成富鈮的黑斑；熔速慢，會生成貧鈮的皮膚白斑病；電棒面上質量差和電棒內部組織有劃痕，均易從而導致皮膚白斑病的生成，因此 ，提生了電棒質量和管控熔速及提生了鋼錠的固化傳送速度是冶煉新工序的要點因素分析。為禁止鋼錠中的稀土元素偏析很重，目前為止分為的鋼錠直徑面積不超過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經豎直化工作的硬質合金享有穩定的熱粗加工特性，鋼錠的開坯采暖器溫濕度表不應以上1120℃。鍛件的鍛打加工加工過程應基于鍛件便用現狀和運用規范要求，緊密聯系生育的廠的生育的具體情況而定。開坯和生育的鍛件是，其中滲碳溫濕度表和終鍛溫濕度表一定基于元器件所規范要求的企業睡眠狀態和特性來敲定，平常具體情況下，鍛打加工的終鍛溫濕度表設定在930～950℃間為宜。各個鍛件的鍛打加工溫濕度表和易變型方面見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與生態板材冷軋制相關的英文的功效見表5-2。

5.1.4鍛件的開裂程度上、終鍛環境溫度和晶粒度厚度互相的的聯系見圖5-1。

5.1.5鎳鋼動態信息再晶體見圖5-2。

5.1.6打著機葉輪嫩葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝模鍛而成，不一的熔煉微波加熱溫度表對葉輪嫩葉的損害見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪嫩葉企業耐熱性為。

5.1.7合金類在耐高溫下的變彎抗力曲線圖見圖5-3。

5.2手工手工焊接方法功效鋁合金具備令人滿意的手工手工焊接方法功效，能用氬弧焊、智能束焊、縫焊、氣焊等方法步驟確定手工手工焊接方法。

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器件熱治理工學藝民用航空器件的熱治理往往按1.5條設定的Ⅱ、Ⅲ二種規章管理工作規范，即細則熱治理規章管理工作規范和就直接實效熱治理規章管理工作規范實現。有了技術性依照的能力下，也可利用規章管理工作規范熱治理。按細則規章管理工作規范熱治理時，固溶治理可在950～980℃范圍內內，在選擇的攝氏度?10℃下實現。

5.4從界面處理工學藝這個必要時可對零配件從界面新形勢做噴丸突破、孔輕壓突破或螺母滾壓突破程序，使零配件在交變動載荷具體條件下崗位的耐用度加持續漲幅長。

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銑削制造與軸類特點碳素鋼可完美地通過銑削制造。

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