GH4169

一、GH4169概述 

GH4169錳鋼是以體心四正的γ"和面心立方米的γ′相石雕文化沉淀提升的鎳基炎熱錳鋼，在-253～700℃濕度標準內存在更好的,650℃一下的抗拉抗拉強度居彎曲變形炎熱錳鋼的*,并存在更好的、抗電磁輻射、、抗腐蝕不銹鋼耐熱性,包括更好的生產生產耐熱性、氬弧焊耐熱性和組建穩固性，要生產多種模樣繁瑣的零部分，在宇航、核能源、油氣化工業中，在以上所述濕度標準內領取了為諸多的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物料型號GH4169(GH169)

1.2GH4169相仿型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169原材料的高設計標準

GJB2612-1996《錫焊用高溫高壓硬質合金冷不銹鋼拉絲材正確》

HB6702-1993《WZ8產品用GH4169合金屬棒材》

GJB3165 《航天承力件用耐高溫鋁合金軋鋼和鍛制棒材標準規范》

GJB1952 《航天用較高溫度不銹鋼冷扎金屬薄板國家標準》

GJB1953《 國際航空發起機翻轉件用氣溫耐熱合金軋鋼棒材要求》

GJB2612 《點焊用高溫作業合金類冷金屬拉絲材規范起來》

GJB3317《 航空運輸用高溫高壓各種合金熱扎墻板規范了》

GJB2297 《民航用高的溫度鋁合金冷拔（軋）無縫焊接管規范了》

GJB3020 《南航用較高溫度合金材料環坯國家標準》

GJB3167 《冷鐓用高的溫度鎂合金冷不銹鋼拉絲材正規》

GJB3318 《空航用高溫鎂合金帶鋼帶材規范性》

GJB2611《 航空公司用高溫合金材料冷拉棒材原則》

YB/T5247 《激光焊接用室溫不銹鋼冷壓模》

YB/T5249 《冷鐓用較高溫度合金鋼冷拉絲機》

YB/T5245 《高級承力件用高的溫度合金材料熱軋鋼板和鍛制棒材》

GB/T14993《 甩動零部件用中高溫和金冷軋棒材》

GB/T14994 《高熱合金類冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫天氣鎳鋼熱扎板》

GB/T14996 《耐高溫金屬冷軋鋼金屬薄板》

GB/T14997 《高溫高壓碳素鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《高熱硬質合金坯件毛壞》

GB/T14992 《中溫度高鋁合金和資料間無機化合物中溫度高資料的類別和品種》

HB5199《 國際航空用耐高溫各種合金帶鋼簿板》

HB5198 《航材嫩葉用斷裂溫度過高錳鋼棒材》

HB5189 《航空公司葉面用變化高溫天氣合金屬棒材》

HB6072 《WZ8系用GH4169各種合金棒材》

1.4GH4169電化學上精分該各種合金的電化學上精分包含3類：標淮化學上物質、優良化學上物質、高純化學上物質，見表1-1。優良化學上物質的在標淮化學上物質的地基上降碳增鈮，以此減低氧化鈮的量，減低乏力源和加大進行強化相的量，提升機械性能和物料抗彎強度。同一時間減低有危害性的懸浮物和氣流體分量。高純化學上物質是在優良標淮地基上大大減少和有危害性的懸浮物的分量，提升物料飽和度和。

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熱凈化治理 會議會議制度的重要性鋁耐熱合金享有各不相同的熱凈化治理 會議會議制度的重要性，以管控晶粒大小度、管控δ相形貌、生長和比例，才能拿到各不相同職位的熱學功效。鋁耐熱合金熱凈化治理 會議會議制度的重要性分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種類外形寬度和銷售方式會銷售模鍛件（盤、全局鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、各種外形和寬度的防松件、剛性部件等、到貨方式由市場需求另一方談判。絲材以談判的到貨方式成盤狀到貨。

1.7GH4169鍛煉和精鑄流程耐熱合金的冶煉流程為3類：高壓氣室傳器加電渣重熔；高壓氣室傳器加高壓氣室焊弧重熔；高壓氣室傳器加電渣重熔加高壓氣室焊弧重熔。可利用組件的選用的標準，考慮所要的冶煉流程，足夠應用領域的標準。

1.8GH4169APP概貌與特殊性的標準制做民航和航空啟動因中的種種靜置件和晃動件，如盤、環件、機匣、軸、葉輪、固定件、塑性桿件、天燃汽picc導管、密封桿件等和電焊焊接節桿件；制做核能源工業園APP的種種塑性桿件和格架；制做煤炭和紙業研究方向APP的工件及工件。

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熔解溫濕度依據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線熱膨脹標準值見表2-3；

2.2GH4169硬度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電耐腐蝕性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169磁塊能合金屬無磁塊。

2.5GH4169電化學安全性能

2.5.1GH4169能在水汽有機溶劑中實驗室檢測100h后的空氣氧化速度見表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相變攝氏度γ"相是該和金的最主要的淬煉相，其高可靠攝氏度是650℃，逐漸開端固熔攝氏度為840～870℃，*固熔攝氏度是950℃，γ′相也是該和金的淬煉相，但數多于γ"相，其溶解攝氏度是600℃，*熔解攝氏度是840℃；δ相的逐漸開端溶解攝氏度是700℃，溶解峰攝氏度是940℃，980℃逐漸開端熔解，*熔解攝氏度是1020℃。

4.2日期-室溫-團隊的轉變折線見圖4-1。

4.3金屬團體成分

4.3.1鎂金屬標熱加工處理睡眠狀態的結構類型由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相成分。γ"(Ni3Nb)相是主耍進行強化木紋地板相，為體心四面八方安全有序結構類型的亞安全相，呈園盤狀在基體中彌散共格分溶解，在實效或軟件一年后里，有向δ相轉化的動向，使難度回落。γ′(Ni3(Al、Ti))相的的數量次于γ"相，呈球狀彌散分溶解，對鎂金屬起一本分進行強化木紋地板功效。δ相主耍在晶界分溶解，其形貌與煅造一年后里的終鍛高溫想關，終鍛高溫在900℃，型成針狀，在晶界和晶內分溶解；終鍛高溫達930℃，δ相呈科粒狀，均勻地理分布圖地理分布圖；終鍛高溫達950℃，δ相呈短棒狀，地理分布圖于晶界應以；終鍛高溫達980℃，在晶界分溶解一少部分針狀δ相，鍛件發生堅持下去空缺銘主觀。終鍛高溫可達1020℃或較高，鍛件中無δ相分溶解，晶粒大小度隨著粗化，鍛件有堅持下去空缺銘主觀。煅造流程中，δ相在晶界分溶解，能開到釘扎功效，妨礙晶粒大小度粗化。

4.3.2L相是變化GH4169和金中不能現實有的相，該相富鈮，現實有于鑄錠枝晶間，較低鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶高溫和勻化精力的相互影響見圖4-2。

4.3.3晶粒度度

4.3.3.1鋁合金在高熱固熔（隔熱保溫2h）時的金屬材質晶粒生長傾向性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原史金屬材質晶粒度9～9.5級）經多種高溫熱加工處理加熱后以多種變行量熔煉變行后，再路過規定熱加工處理（固溶高溫965℃，1h），其金屬材質晶粒度度的不同見表4-1。

4.3.3.3鍛件技術應用規則法律法規，各種類型鍛件最低值晶體度為四級，準許某種單個2級，高韌鍛件最低值晶體度為8級，準許某種單個2級；進行限期鍛件最低值晶體度應給10級或更細。

4.3.4可以有效期的鍛件在600～700℃有效期500h后，揮發相數的轉化見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1壓延成型功效

5.1.1因GH4169和金中鈮含量高，和金中的鈮偏析層度與冶金材料流程可以對應。電渣重熔和真空室電弧焊接熔練的熔練網絡速度和電棒的效果動態可以造成 材料做的劣勢。熔速快，易型成了富鈮的黑斑；熔速慢，會型成了貧鈮的斑點；電棒表皮效果差和電棒里面的有裂縫，均易造成 斑點的型成了，故而，加快電棒效果和掌控熔速及加快鋼錠的凝結強度是冶煉流程的主要問題。為以免鋼錠中的屬性偏析重，于今使用的鋼錠網套直徑并不太于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經勻稱化工作的金屬體現了很好的熱制作加工功效參數，鋼錠的開坯燒水溫不得已以上1120℃。鍛件的鍛鑄制作工藝應會要根據鍛件應運現況和應運的標準，緊密結合加工廠的加工先決條件而定。開坯和加工鍛件是，當中降溫溫和終鍛溫要會要根據所需要的零部件所的標準的組識感覺和功效參數來設定，一樣癥狀下，鍛鑄的終鍛溫調整在930～950℃彼此為宜。各個鍛件的鍛鑄溫和形變方面見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與裝飾板材冷注射成型業內的能見表5-2。

5.1.4鍛件的彎曲變形狀態、終鍛平均溫度和晶體尺碼當中的關聯見圖5-1。

5.1.5錳鋼各式各樣再凝結見圖5-2。

5.1.6啟驅動力葉面模鍛件由頂鍛和終鍛二道加工過程模鍛而成，各種不同的段造受熱溫度對葉面的作用見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉面組建穩定性為。

5.1.7硬質合金在常溫下的變彎抗力線性見圖5-3。

5.2悍接工藝機械耐熱性各種合金有完美的悍接工藝機械耐熱性，能用氬弧焊、光學束焊、縫焊、激光焊等形式進行悍接工藝。

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元件熱除理工學藝南航元件的熱除理經常按1.5條中規定的Ⅱ、Ⅲ幾種管理辦法，即規則化熱除理管理辦法和會直接時長熱除理管理辦法開展。有了技術通過的具體條件下，也可選取管理辦法熱除理。按規則化管理辦法熱除理時，固溶除理可在950～980℃區間內，在全選的熱度?10℃下開展。

5.4接觸面能辦理工學院藝重要時可對組件接觸面能新形勢進行噴丸升星、孔捏壓升星或螺母滾壓升星多種工序，使組件在交變負載具體條件下本職工作的蓄電量加增倍長。

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切屑工藝與削磨功能鎂合金可比較滿意地通過切屑工藝。

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