GH4169

一、GH4169概述 

GH4169錳鋼是以體心四海的γ"和面心立米的γ′相積累突破的鎳基中高溫錳鋼，在-253～700℃體溫比率內具備著不錯的,650℃以內的妥協力度居發生形變中高溫錳鋼的*,并具備著不錯的、抗輻射能、、耐結垢能力,與不錯的加工制作能力、焊能力和組識熱穩定性分析性，也可以制做各項的形狀復雜性的零部分，在宇航、核能發電、油品工農業中，在上述所說體溫比率內得到 了為大面積的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用料鋼號GH4169(GH169)

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

1.3GH4169涂料的新技術規格

GJB2612-1996《焊用高溫高壓鎂合金冷拉絲機材標準規范》

HB6702-1993《WZ8型號用GH4169鎂合金棒材》

GJB3165 《航空航天承力件用高溫作業合金類熱軋鋼和鍛制棒材規范性》

GJB1952 《國際航空用持續高溫鋁合金冷軋鋼卷板正規》

GJB1953《 航空公司發起機擺動件用高溫環境合金材料帶鋼棒材原則》

GJB2612 《焊結用較高溫度碳素鋼冷壓模材規范了》

GJB3317《 空航用高溫合金類熱軋鋼板生態板材規范化》

GJB2297 《民用航空用高的溫度耐熱合金冷拔（軋）無接縫管標準化》

GJB3020 《飛機維修用高溫鎂合金環坯正規》

GJB3167 《冷鐓用持續高溫碳素鋼冷磨砂材要求》

GJB3318 《民航用高溫高壓硬質合金冷軋鋼板帶材規范了》

GJB2611《 飛防用高溫天氣鎂合金冷拉棒材國家標準》

YB/T5247 《焊接工藝用室溫碳素鋼冷磨砂》

YB/T5249 《冷鐓用高溫環境耐熱合金冷拉絲機》

YB/T5245 《普通級承力件用高溫環境鋁合金熱軋鋼板和鍛制棒材》

GB/T14993《 擺動部件用室溫金屬熱軋鋼棒材》

GB/T14994 《低溫合金類冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫環境合金材料熱軋鋼板》

GB/T14996 《較高溫度和金冷扎薄鋼板》

GB/T14997 《溫度過高合金鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫合金鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《常溫環境不銹鋼和五金間化學物質常溫環境原材料的分為和鋼種》

HB5199《 航空航天用高溫天氣錳鋼冷扎板料》

HB5198 《民用航空嫩葉用出現變形高的溫度鎳鋼棒材》

HB5189 《航班葉面用變行高溫金屬棒材》

HB6072 《WZ8系列的用GH4169碳素鋼棒材》

1.4GH4169生物學物質其他有損物質該合金村料的生物學物質其他有損物質構成3類：原則其他有損物質、優良其他有損物質、高純其他有損物質，見表1-1。優良其他有損物質的在原則其他有損物質的框架上降碳增鈮，然而才能影響炭化鈮的總數，才能影響勞累源和多提升相的總數，上升性和村料抗彎強度。同一時間才能影響有損鈣鎂離子和氣流體含碳量。高純其他有損物質是在優良原則框架上影響和有損鈣鎂離子的含碳量，上升村料溶解度和。

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熱外理會議體系錳鋼體現了的不一樣的熱外理會議體系，以掌控金屬材質晶粒度、掌控δ相形貌、規劃和數量統計，然而獲取的不一樣級別劃分的流體力學耐磨性。錳鋼熱外理會議體系分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 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的品種規格為和制造環境能能制造模鍛件（盤、整體化鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不一樣的圖案和長寬高的固定件、回彈力元器件封裝等、交房環境由需求夫妻兩人商討。絲材以商討的交房環境成盤狀交房。

1.7GH4169鍛煉和鑄造藝藝合金類的冶煉藝可分3類：負壓體光感器開關加電渣重熔；負壓體光感器開關加負壓體電孤放電重熔；負壓體光感器開關加電渣重熔加負壓體電孤放電重熔。可利用元件的食用規定，會選擇必需的冶煉藝，滿意應用軟件規定。

1.8GH4169選用概貌與層次性需要加工加工出航空航天和航空航天打著機中的繁多失重狀態件和高速旋轉件，如盤、環件、機匣、軸、葉尖、鎖緊件、韌性部件、管道煤氣連接管、密封部件等和熔接型式件；加工加工出原子能企業選用的繁多韌性部件和格架；加工加工出石油有機化工和有機化工前沿技術選用的配件上的及配件上的。

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溫性能

2.1.1GH4169融化氣溫范疇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線膨漲彈性系數見表2-3；

2.2GH4169孔隙率ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永久磁鐵能硬質合金無永久磁鐵。

2.5GH4169電學能

2.5.1GH4169能力在的空氣物質中試驗裝置100h后的脫色傳輸速率見表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相變水溫γ"相是該各種鋁合金的常見強化相，其高穩定可靠水溫是650℃，起固熔水溫為840～870℃，*固熔水溫是950℃，γ′相也是該各種鋁合金的強化相，但總數量不少γ"相，其溶解水溫是600℃，*熔解水溫是840℃；δ相的起溶解水溫是700℃，溶解峰水溫是940℃，980℃起熔解，*熔解水溫是1020℃。

4.2時光-水溫-策劃 轉移曲線圖見圖4-1。

4.3和金團隊結構設計

4.3.1硬質合金類標準規范熱治理 壯態的組織性由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組合。γ"(Ni3Nb)相是重點精煉相，為體心八方有序性結構類型的亞動態平衡相，呈圓筒狀在基體中彌散共格揮發，在時長或用的時候，有向δ相的轉變的潮流，使密度回落。γ′(Ni3(Al、Ti))相的需求量次于γ"相，呈球狀彌散揮發，對硬質合金類起一款分精煉影響。δ相重點在晶界揮發，其形貌與鍛鑄的時候的終鍛溫度密切相關，終鍛溫度在900℃，進行針狀，在晶界和晶內揮發；終鍛溫度達930℃，δ相呈粒狀狀，不光滑地域分布不均；終鍛溫度達950℃，δ相呈短棒狀，地域分布不均于晶界作為主料；終鍛溫度達980℃，在晶界揮發大量針狀δ相，鍛件存在長時間矛盾過敏性。終鍛溫度做到1020℃或越來越高，鍛件中無δ相揮發，晶粒大小度逐漸粗化，鍛件有長時間矛盾過敏性。鍛鑄整個過程中，δ相在晶界揮發，能得到釘扎影響，障礙晶粒大小度粗化。

4.3.2L相是斷裂GH4169不銹鋼中不禁止存有的相，該相富鈮，存有于鑄錠枝晶間，降底鑄錠初溶點，鑄錠中L相固溶濕度和勻化時期的聯系見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1硬質合金在溫度固熔（保暖2h）時的晶粒大小長大后局限性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（初始晶體9～9.5級）經各種溫度熱加工處理并且以各種發生形變量精鑄發生形變后，再 細則熱加工處理（固溶溫度965℃，1h），其晶體度的變化無常見表4-1。

4.3.3.3鍛件技能規格法律法規，常見鍛件差不多晶體大小度為6級，限制少數情況2級，高韌鍛件差不多晶體大小度為8級，限制少數情況2級；進行有效期鍛件差不多晶體大小度因為10級或更細。

4.3.4馬上實效的鍛件在600～700℃實效500h后，進行析出相數的的變化見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1壓延成型耐磨性

5.1.1因GH4169鎳鋼材料中鈮含磷量高，鎳鋼材料中的鈮偏析層度與冶金行業的生產工藝可以之間相關的。電渣重熔和重力作用弧光熔練的熔練車速和電棒的高品質的狀態可以之間決定布料材質的缺點。熔速快，易組成富鈮的黑斑；熔速慢，會組成貧鈮的皮膚斑點；電棒外表高品質差和電棒組織結構有開裂，均易養成皮膚斑點的組成，因此，增長電棒高品質和調整熔速及增長鋼錠的固化濃度是冶煉的生產工藝的關鍵性重元素。為逃避鋼錠中的重元素偏析超重，當時用于的鋼錠外徑不高于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經均勻的化治理 的合金屬包括優異的熱手工加工耐腐蝕性，鋼錠的開坯供暖體溫不恰大于1120℃。鍛件的打造工作制造技術應會按照鍛件實用現象和廣泛應用的標準，通過工作制造廠的工作制造前提條件而定。開坯和工作制造鍛件是，中部退火處理體溫和終鍛體溫必須要會按照零配件所的標準的組織化的情況和耐腐蝕性來選定，似的的情況下，打造的終鍛體溫調節在930～950℃當中為宜。各種各樣鍛件的打造體溫和易變型狀態見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與護墻板冷熱擠壓關于的特性見表5-2。

5.1.4鍛件的變形幾率的情況、終鍛溫度表和晶粒大小外形尺寸范圍內的關系的見圖5-1。

5.1.5金屬動態圖再結晶體見圖5-2。

5.1.6起驅力葉輪模鍛件由頂鍛和終鍛二道流程模鍛而成，各不相同的段造電加熱環境溫度對葉輪的后果見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪團體耐熱性為。

5.1.7各種合金在室溫下的變彎抗力曲線方程見圖5-3。

5.2激光對焊功能和金兼具滿意度的激光對焊功能，可以氬弧焊、電子器件束焊、縫焊、激光焊等方式方法實施激光對焊。

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] 

5.3零部件熱操作方法航空運輸零部件的熱操作往往按1.5條中規定的Ⅱ、Ⅲ每種方式，即要求熱操作方式和直觀限期熱操作方式使用。再加上技木依照的能力下，也可用方式熱操作。按要求方式熱操作時，固溶操作可在950～980℃的范圍內，在圈定的工作溫度?10℃下使用。

5.4的表面能除理工學院藝用不著時可對配件的表面能事態來進行噴丸提高木紋地板、孔撞擊提高木紋地板或內螺紋滾壓提高木紋地板流程，使配件在交變超載負荷因素下業務的使用期限流水節拍增速。

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車削粗制作與車削制作機械性能合金類可貼心地開始車削粗制作。

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