GH4169

一、GH4169概述 

GH4169鋁硬質合金鋼是以體心六方的γ"和面心立米的γ′相沉淀出的強化的鎳基室內溫濕度過高鋁硬質合金鋼，在-253～700℃室內溫濕度范圍內之內內具優秀的,650℃一些的示弱抗彎強度居發生室內溫濕度過高鋁硬質合金鋼的*,并具優秀的、抗電磁輻射、、耐結垢耐磨性,并且 優秀的粗加工耐磨性、電焊焊接耐磨性和企業安穩性，會加工制造各類樣子繁多的零控制部件，在宇航、核能源、頁巖油輕工業中，在綜上所述室內溫濕度范圍內之內內獲得了了為大范圍的應該用。

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村料類型GH4169(GH169)

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

1.3GH4169食材的技巧規范

GJB2612-1996《激光焊接用低溫硬質合金冷金屬拉絲材正規》

HB6702-1993《WZ8編用GH4169合金材料棒材》

GJB3165 《空航承力件用常溫合金類帶鋼和鍛制棒材正規》

GJB1952 《南航用室溫硬質合金熱軋簿板規范性》

GJB1953《 民航起驅動力搖動件用高溫環境硬質合金帶鋼棒材國家標準》

GJB2612 《對接焊用耐高溫鎳鋼冷不銹鋼拉絲材規范標準》

GJB3317《 航空公司用氣溫鎂合金熱軋鋼板細木工板正規》

GJB2297 《航空運輸用高溫作業合金鋼冷拔（軋）無接縫管標準》

GJB3020 《航材用溫度過高不銹鋼環坯技術規范》

GJB3167 《冷鐓用高熱合金屬冷壓模材規則》

GJB3318 《航空運輸用炎熱鎳鋼冷軋鋼板帶材國家標準》

GJB2611《 國際航空用溫度高鎂合金冷拉棒材制約》

YB/T5247 《手工焊接用持續高溫各種合金冷不銹鋼拉絲》

YB/T5249 《冷鐓用較高溫度鎂合金冷拉絲機》

YB/T5245 《一般承力件用溫度高金屬冷軋和鍛制棒材》

GB/T14993《 搖動控制部件用室溫錳鋼熱扎棒材》

GB/T14994 《持續高溫合金鋼冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫天氣合金屬冷軋板》

GB/T14996 《溫度高合金屬熱軋板料》

GB/T14997 《炎熱和金鍛制圓餅》

GB/T14998 《溫度過高合金材料坯件毛壞》

GB/T14992 《高熱金屬質和金屬質間有機物高熱資料的類別和類型》

HB5199《 航天用高熱鎳鋼冷軋鋼板薄鋼板》

HB5198 《航材葉輪葉片用壓扁持續高溫各種合金棒材》

HB5189 《飛防葉輪用變形幾率炎熱合金材料棒材》

HB6072 《WZ8產品系列用GH4169硬質合金棒材》

1.4GH4169電學好分該合金屬的電學好分分成3類：規范組分、更優秀組分、高純組分，見表1-1。更優秀組分的在規范組分的基本條件理論上降碳增鈮，而下降無定形碳鈮的人數，下降勞累源和增多增強相的人數，增進能和原料力度。與此同時下降有危害鈣鎂離子主氣體份量。高純組分是在更優秀規范基本條件理論上變低和有危害鈣鎂離子的份量，增進原料純凈度和。

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熱治療問責監督考核機制不銹鋼包括有差異 的熱治療問責監督考核機制，以把控晶體度、把控δ相形貌、區域劃分和數量，為了提升有差異 層次的流體力學使用性能。不銹鋼熱治療問責監督考核機制分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、空冷或風冷 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產品品種和提供的的工作狀態需要提供模鍛件（盤、產品 鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、有差異 形式和尺寸圖的鎖緊螺栓件、可塑性電子器件等、交期期的的工作狀態由市場需求彼此之間商討。絲材以商討的交期期的的工作狀態成盤狀交期期。

1.7GH4169煉制和精密鑄造施工技術合金類的冶煉施工技術涵蓋3類：真空箱室泵箱箱紅外紅外感應器加電渣重熔；真空箱室泵箱箱紅外紅外感應器加真空箱室泵箱箱焊弧重熔；真空箱室泵箱箱紅外紅外感應器加電渣重熔加真空箱室泵箱箱焊弧重熔。可給出加工零件的安全使用的標準，確定必需的冶煉施工技術，夠滿足應用軟件的標準。

1.8GH4169采用情況與特異追求營造航空運輸和航天科技汽車發動因中的很多勻速件和螺桿旋轉件，如盤、環件、機匣、軸、樹葉、鎖緊件、應力松弛元器件封裝、然氣管、抽真空元器件封裝等和不銹鋼焊接機鋼結構材料構件；營造核技術化工機械采用的很多應力松弛元器件封裝和格架；營造油氣和化工機械范圍采用的零部件及零部件。

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溫性能

2.1.1GH4169受熱室內溫度依據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線膨漲因子見表2-3；

2.2GH4169比熱容ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電耐腐蝕性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169磁鐵能碳素鋼無磁鐵。

2.5GH4169化學反應耐熱性

2.5.1GH4169能力在大氣物料中檢測100h后的氧化物效率見表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相變溫暖γ"相是該金屬的大部分突破裝備相，其高不穩定性溫暖是650℃，開始固熔溫暖為840～870℃，*固熔溫暖是950℃，γ′相也是該金屬的突破裝備相，但需求量小于γ"相，其分分進行析出溫暖是600℃，*熔解溫暖是840℃；δ相的開始分分進行析出溫暖是700℃，分分進行析出峰溫暖是940℃，980℃開始熔解，*熔解溫暖是1020℃。

4.2精力-溫差-企業變化擬合曲線見圖4-1。

4.3硬質合金組織安排結構的

4.3.1錳鋼準則熱進行處理情形的組織的結構由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相成分。γ"(Ni3Nb)相是關鍵進行突破相，為體心四海安全有序的結構的亞維持相，呈園盤狀在基體中彌散共格溶解，在期限或應該用的時候，有向δ相適應的走勢，使難度驟降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的使用量次于γ"相，呈球狀彌散溶解，對錳鋼起那部分進行突破意義。δ相關鍵在晶界溶解，其形貌與鍛打的時候的終鍛室內氣溫表相關的，終鍛室內氣溫表在900℃，構成針狀，在晶界和晶內溶解；終鍛室內氣溫表達930℃，δ相呈顆粒物狀，不勻布置；終鍛室內氣溫表達950℃，δ相呈短棒狀，布置于晶界來源于；終鍛室內氣溫表達980℃，在晶界溶解一少部分針狀δ相，鍛件產生持續突破拐點神經比較脆弱認識。終鍛室內氣溫表高達1020℃或更快，鍛件中無δ相溶解，晶粒大小大小也隨之粗化，鍛件有持續突破拐點神經比較脆弱認識。鍛打步驟中，δ相在晶界溶解，能出到釘扎意義，影響晶粒大小大小粗化。

4.3.2L相是出現變形GH4169和金中不可以會會有的相，該相富鈮，會會有于鑄錠枝晶間，減輕鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶環境溫度和光滑化耗時的聯系見圖4-2。

4.3.3晶體度

4.3.3.1不銹鋼在高熱固熔（隔熱保溫2h）時的金屬材質晶粒長大作文非常傾向見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原來金屬材質晶體9～9.5級）經多種溫暖表受熱并用多種變彎量鍛壓變彎后，再路過標準熱凈化處理（固溶溫暖表965℃，1h），其金屬材質晶體度的變化規律見表4-1。

4.3.3.3鍛件技術工藝規則標準文件，平常鍛件平衡晶粒度大小大小度為6級，不得個體2級，高超鍛件平衡晶粒度大小大小度為8級，不得個體2級；立即時限鍛件平衡晶粒度大小大小度應有10級或更細。

4.3.4真接有效期的鍛件在600～700℃有效期500h后，溶解相數目的波動見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1注塑成型性能方面

5.1.1因GH4169不銹鋼鋼中鈮水平高，不銹鋼鋼中的鈮偏析的情況與冶金機械制作新工藝隨便相關。電渣重熔和抽真空弧光融煉的融煉加速度和電棒的性能動態隨便損害才質的優勢。熔速快，易產生富鈮的黑斑；熔速慢，會產生貧鈮的白點；電棒外層性能差和電棒內壁有裂縫，均易進行白點的產生，所以說，提升 電棒性能和管控熔速及提升 鋼錠的凝結數率是冶煉制作新工藝的重中之重基本要素。為應對鋼錠中的種元素偏析太多，以來適用的鋼錠直徑為太小于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經平滑化工作的錳鋼擁有優異的熱制造耐腐蝕性，鋼錠的開坯熱處理加熱的水溫沒法突破1120℃。鍛件的精鑄加工加工制作工藝 應據鍛件施用請況和用途規范，緊密聯系生產制造的廠的生產制造的具體條件而定。開坯和生產制造的鍛件是，正中間淬火的水溫和終鍛的水溫需要據鑄件所規范的安排形態和耐腐蝕性來認定，尋常原因下，精鑄加工的終鍛的水溫有效控制在930～950℃之間為宜。四種鍛件的精鑄加工的水溫和變化情況見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與木板材冷熱擠壓光于的性能方面見表5-2。

5.1.4鍛件的出現變形度、終鍛溫度因素和金屬材質晶粒尺寸大小中間的關心見圖5-1。

5.1.5不銹鋼技術性再結晶體見圖5-2。

5.1.6打火機葉輪茶葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道工作模鍛而成，不同的的段造蒸汽加熱氣溫對葉輪茶葉的影晌見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪茶葉集體能力為。

5.1.7鎂合金在高溫下的和變形抗力申請這類卡種曲線提額見圖5-3。

5.2熔接安全能力各種合金擁有認同的熔接安全能力，適用氬弧焊、電子技術束焊、縫焊、氣焊等工藝參與熔接。

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鑄件熱操作技藝航空運輸鑄件的熱操作平常按1.5條歸定的Ⅱ、Ⅲ五種系統，即準則規定熱操作系統和就直接時長熱操作系統確定。還有技術應用合理性的水平下，也可適用系統熱操作。按準則規定系統熱操作時，固溶操作可在950～980℃面積內，在選中的室內溫度?10℃下確定。

5.4表明層操作生產技術需要時可對元件表明層形勢使用噴丸升星裝備、孔彎曲升星裝備或螺距滾壓升星裝備工藝程序，使元件在交變剪力具體條件下運轉的生存期流水節拍增長額。

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鉆削精精加工與切銷耐腐蝕性硬質合金可理想地對其進行鉆削精精加工。

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