GH4169

一、GH4169概述 

GH4169和金是以體心八方的γ"和面心萬立方的γ′相沉淀出的升級的鎳基低溫和金，在-253～700℃低溫空間內內具備穩定的的,650℃下例的塑性扭曲效果居扭曲低溫和金的*,并具備穩定的的、抗擴散、、耐銹蝕機械穩定的性,及穩定的的生產機械穩定的性、悍接機械穩定的性和組建穩定的性，要能生產各種各樣的的樣子很復雜的元器件，在宇航、核技術、頁巖油企業中，在給出低溫空間內內領取了為比較廣泛的操作。

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材質鋼種GH4169(GH169)

1.2GH4169相似型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169原料的科技規范

GJB2612-1996《焊結用高溫高壓合金類冷金屬拉絲材規范化》

HB6702-1993《WZ8題材用GH4169鋁合金棒材》

GJB3165 《飛機承力件用較高溫度合金鋼帶鋼和鍛制棒材規則》

GJB1952 《航空公司用高溫合金鋼熱軋卷板規范起來》

GJB1953《 飛機啟行為轉件用溫度過高合金屬熱扎棒材標準化》

GJB2612 《手工焊接用氣溫金屬冷金屬拉絲材規范化》

GJB3317《 航空公司用高溫鎂合金熱扎原材料規則》

GJB2297 《航材用高溫高壓碳素鋼冷拔（軋）無接縫管規范標準》

GJB3020 《航天用低溫和金環坯標準規范》

GJB3167 《冷鐓用高溫度各種合金冷金屬拉絲材規則》

GJB3318 《航天用中高溫碳素鋼冷軋鋼帶材國家標準》

GJB2611《 航空航天用炎熱各種合金冷拉棒材規程》

YB/T5247 《氬弧焊用中高溫和金冷不銹鋼拉絲》

YB/T5249 《冷鐓用高溫環境合金材料冷金屬拉絲》

YB/T5245 《高級承力件用高溫天氣各種合金帶鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 轉器件用高熱各種合金熱扎棒材》

GB/T14994 《炎熱耐熱合金冷拉棒材》

GB/T14995 《較高溫度和金冷軋板》

GB/T14996 《持續高溫鎂合金冷軋鋼板卷板》

GB/T14997 《室溫合金材料鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫度合金屬坯件毛壞》

GB/T14992 《耐溫度高各種合金和復合間無機化合物耐溫度高的原材料的等級分類和鋼材牌號》

HB5199《 民用航空用溫度耐熱合金冷軋鋼板金屬薄板》

HB5198 《航材茶葉用斷裂高溫作業合金屬棒材》

HB5189 《飛防葉輪葉片用扭曲持續高溫鎂合金棒材》

HB6072 《WZ8系統用GH4169耐熱合金棒材》

1.4GH4169藥劑學精分該鎂合金的藥劑學精分氛圍3類：規范成份、特色成份、高純成份，見表1-1。特色成份的在規范成份的基本上降碳增鈮，若想增多炭化鈮的總數，增多身體疲勞源和增添升星相的總數，加強功能和村料抗壓強度。另外增多危害溶物和和氣氣體份量。高純成份是在特色規范基本上減低和危害溶物的份量，加強村料色度和。

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 會議管理機制硬質金屬體現了區別的熱治理 會議管理機制，以調控晶體度、調控δ相形貌、遍布和總量，而使刷快區別層面的測力特點。硬質金屬熱治理 會議管理機制分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?10℃，1h，油冷、空冷或水冷散熱 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平種品種和批發商壯態能批發商模鍛件（盤、大體鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、各種不同形狀圖片和大小的緊固連接件、柔軟性部件等、提貨壯態由供求關系男女雙方磋商。絲材以磋商的提貨壯態成盤狀提貨。

1.7GH4169融煉和生產制作生產技術各種合金的冶煉制作生產技術主要包括3類：進口負壓感器加電渣重熔；進口負壓感器加進口負壓脈沖放電重熔；進口負壓感器加電渣重熔加進口負壓脈沖放電重熔。可確定鑄件的實用規范，確定需求的冶煉制作生產技術，需要滿足app規范。

1.8GH4169應該用簡況與唯一性追求生產加工技術航空公司和航天部起驅動力中的各方面靜止不動件和拖動件，如盤、環件、機匣、軸、嫩葉、立即擰緊件、柔軟性元器件封裝、然氣連接管、密封帶元器件封裝等和焊型式件；生產加工技術核能源工業企業應該用的各方面柔軟性元器件封裝和格架；生產加工技術能源和化工新材料域應該用的元件及元件。

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融化溫差的范圍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線變大比率見表2-3；

2.2GH4169體積ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電耐腐蝕性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169磁體能鎳鋼無磁體。

2.5GH4169化學反應安全性能

2.5.1GH4169功能在氣流媒介中耐壓試驗100h后的脫色傳輸速度見表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相變溫γ"相是該鋁合金材料的一般強化相，其高維持溫是650℃，逐漸固熔溫為840～870℃，*固熔溫是950℃，γ′相也是該鋁合金材料的強化相，但數超過γ"相，其進行揮發溫是600℃，*熔解溫是840℃；δ相的逐漸進行揮發溫是700℃，進行揮發峰溫是940℃，980℃逐漸熔解，*熔解溫是1020℃。

4.2的時間-溫暖-組織性的轉變斜率見圖4-1。

4.3硬質合金機構組成

4.3.1硬質合金類標準化熱凈化處理方式的阻止由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組合。γ"(Ni3Nb)相是最常見的進行加強相，為體心八方有序性的成分的亞維持相，呈圓筒狀在基體中彌散共格揮發，在時限或操作一年后，有向δ相轉為的的趨勢，使抗彎強度減低。γ′(Ni3(Al、Ti))相的人數次于γ"相，呈球狀彌散揮發，對硬質合金類起的部分進行加強的的作用。δ相最常見的在晶界揮發，其形貌與精鑄一年后的終鍛的室溫相關，終鍛的室溫在900℃，組成針狀，在晶界和晶內揮發；終鍛的室溫達930℃，δ相呈顆粒狀，均勻區域不均區域不均；終鍛的室溫達950℃，δ相呈短棒狀，區域不均于晶界為核心；終鍛的室溫達980℃，在晶界揮發一些針狀δ相，鍛件發生更久突破開口脆弱脆弱性。終鍛的室溫達到了1020℃或越來越高，鍛件中無δ相揮發，晶體無常的意思粗化，鍛件有更久突破開口脆弱脆弱性。精鑄流程中，δ相在晶界揮發，能加到釘扎的的作用，妨礙晶體粗化。

4.3.2L相是磨損GH4169合金鋼中不可以的現實存在的相，該相富鈮，的現實存在于鑄錠枝晶間，降底鑄錠初溶點，鑄錠中L相固溶熱度和更加均勻化準確時間的相互關系見圖4-2。

4.3.3晶粒大小度

4.3.3.1鋁合金在中高溫固熔（保冷2h）時的晶體長大以后趨勢見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原使晶體9～9.5級）經各種的工作溫度進行加熱同時以各種出現轉變 量煅造出現轉變 后，再經過規則熱凈化處理（固溶的工作溫度965℃，1h），其晶體度的轉變 見表4-1。

4.3.3.3鍛件枝術標淮的規定，平常鍛件年均晶體度為6級，可以其他2級，鍛造鍛件年均晶體度為8級，可以其他2級；馬上實效鍛件年均晶體度應在10級或更細。

4.3.4立即時長的鍛件在600～700℃時長500h后，沉淀相數量統計的變現見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1制作功能

5.1.1因GH4169各種合金鋼中鈮分子量高，各種合金鋼中的鈮偏析層度與有色金屬加工流程隨便有關的。電渣重熔和真空箱電弧焊接融煉的融煉的速度和電棒的質理壯態隨便會影響質地的優略。熔速快，易引發富鈮的黑斑；熔速慢，會引發貧鈮的白點病；電棒表面層質理差和電棒企業內部有波浪紋，均易引發白點病的引發，故此，增長電棒質理和操控熔速及增長鋼錠的溶化傳輸速度是冶煉加工流程的主要影響。為以免 鋼錠中的設計偏析超重，目前為止運用的鋼錠直徑不低于并不以上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經平滑化辦理的合金屬具有著不錯的熱制作加工特性，鋼錠的開坯熱處理加熱溫差不得已超1120℃。鍛件的鍛鑄制作工藝應會隨著鍛件選擇現況和app規范要求，配合制作廠的制作條件而定。開坯和制作鍛件是，上面熱處理溫差和終鍛溫差須得會隨著鑄件所規范要求的組織機構狀況和特性來斷定，常見事情下，鍛鑄的終鍛溫差掌控在930～950℃中間為宜。各個鍛件的鍛鑄溫差和變型的程度見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與墻板冷軋制關與的性能參數見表5-2。

5.1.4鍛件的發生能力、終鍛溫暖和金屬材質晶粒大小間的原因見圖5-1。

5.1.5不銹鋼動態圖片再結晶體見圖5-2。

5.1.6打火機嫩葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝技術模鍛而成，各不相同的鍛壓進行加熱平均溫度對嫩葉的的影響見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的嫩葉策劃 耐磨性為。

5.1.7碳素鋼在溫度下的變形幾率抗力的曲線見圖5-3。

5.2熔接特性鎂合金有令人滿意的熔接特性，可作氬弧焊、網上束焊、縫焊、激光焊等做法采取熔接。

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產品熱清理工學藝航班產品的熱清理平常按1.5條指定的Ⅱ、Ⅲ兩種類型體系，即先決條件熱清理體系和真接法定期限熱清理體系確定。再出技術水平基本原則的先決條件下，也可應用體系熱清理。按先決條件體系熱清理時，固溶清理可在950～980℃範圍內，在選著的溫暖?10℃下確定。

5.4面能外工院藝有需要時可對零部件面能情勢做好噴丸精煉、孔滾壓精煉或螺母滾壓精煉工藝技術，使零部件在交變受力狀態下作業的生命呈幾何擴大。

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削磨工作與削磨特性和金可感到滿意地通過削磨工作。

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