GH4169

一、GH4169概述 

GH4169碳素鋼是以體心六方的γ"和面心萬立方的γ′相乳濁液淬煉的鎳基水溫高碳素鋼，在-253～700℃水溫位置內擁有正常的,650℃左右的屈從的強度居開裂水溫高碳素鋼的*,并擁有正常的、抗輻射源、、耐蝕不銹鋼的特性,各類正常的加工生產的特性、補焊的特性和組織化可靠性，就可以加工制造所有模樣錯綜復雜的零機件，在宇航、核能發電、石化實業中，在下列水溫位置內得到 了為多的應用軟件。

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的原材料鋼材牌號GH4169(GH169)

1.2GH4169同類品牌Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169裝修材料的技能的標準

GJB2612-1996《悍接用常溫耐熱合金冷拉絲工藝材規范化》

HB6702-1993《WZ8系類用GH4169和金棒材》

GJB3165 《飛機維修承力件用高溫錳鋼軋鋼和鍛制棒材制約》

GJB1952 《南航用氣溫碳素鋼冷軋鋼卷板原則》

GJB1953《 飛防啟傾向甩動件用耐高溫鋁合金熱軋鋼板棒材原則》

GJB2612 《對接焊用高的溫度和金冷拔絲材實驗室管理標準》

GJB3317《 空航用高溫度金屬熱扎家具板規范化》

GJB2297 《航天用炎熱碳素鋼冷拔（軋）直縫管正確》

GJB3020 《空航用氣溫合金屬環坯實驗室管理標準》

GJB3167 《冷鐓用高溫作業鎳鋼冷拉絲機材技術規范》

GJB3318 《飛防用溫度過高不銹鋼冷軋鋼板帶材規范化》

GJB2611《 飛機維修用持續高溫合金材料冷拉棒材技術規范》

YB/T5247 《電焊用炎熱不銹鋼冷磨砂》

YB/T5249 《冷鐓用高溫作業碳素鋼冷磨砂》

YB/T5245 《普普通通承力件用高溫環境硬質合金熱軋鋼板和鍛制棒材》

GB/T14993《 扭動機械部件用溫度和金冷軋棒材》

GB/T14994 《中高溫各種合金冷拉棒材》

GB/T14995 《溫度高硬質合金帶鋼板》

GB/T14996 《耐高溫耐熱合金冷軋鋼板料》

GB/T14997 《高溫作業各種合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫環境錳鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《高溫作業度五金和五金間化學物質高溫作業度村料的分類別和鋼材型號》

HB5199《 航空運輸用常溫鋁合金冷扎板料》

HB5198 《南航葉面用磨損室溫合金材料棒材》

HB5189 《航空公司茶葉用發生高溫度錳鋼棒材》

HB6072 《WZ8題材用GH4169不銹鋼棒材》

1.4GH4169有機化學工業建材該金屬的有機化學工業建材可以分為3類：標淮建材、品質建材、高純建材，見表1-1。品質建材的在標淮建材的知識基礎上上降碳增鈮，以此減低氧化鈮的比例，減低疲勞度源和加大升星相的比例，改善特性和建材撓度。同時減低有危害的沉淀物和氣流體的分子量。高純建材是在品質標淮知識基礎上上調低和有危害的沉淀物的的分子量，改善建材飽和度和。

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熱正確辦理方式鎳鋼兼具差異的熱正確辦理方式，以設定晶體度、設定δ相形貌、勻稱和總數量，進而得到差異階段的力學結構性能參數。鎳鋼熱正確辦理方式分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品系的規格和生產商工作方式行生產商模鍛件（盤、整體風格鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不同于形狀圖片大全和面積的防松螺栓件、的彈性電子器件等、供貨工作方式由需求當事人商討。絲材以商討的供貨工作方式成盤狀供貨。

1.7GH4169鍛煉和鑄造生產技術生產技術和金的冶煉生產技術為3類：抽高壓氣泵光感性加電渣重熔；抽高壓氣泵光感性加抽高壓氣泵弧光重熔；抽高壓氣泵光感性加電渣重熔加抽高壓氣泵弧光重熔。可給出零件圖的選用的的標準，選取需要備考的冶煉生產技術，提供適用的的標準。

1.8GH4169應運軟件簡介與特殊的規范研發民航和核重工業起思想中的各式失重狀態件和搖動件，如盤、環件、機匣、軸、葉面、加固件、優質的配置元器件、然氣套管、密封圈元器件等和不銹鋼焊接型式件；研發原子能重工業應運軟件的各式優質的配置元器件和格架；研發石化和化工行業范圍應運軟件的零配件及零配件。

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熔融攝氏度條件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線澎脹指數公式見表2-3；

2.2GH4169密度單位ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電穩定性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永磁鐵能硬質合金無永磁鐵。

2.5GH4169無機化學使用性能

2.5.1GH4169性能方面在環境物質中經過多次實驗發現100h后的空氣氧化速率單位見表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"相是該各種硬質合金的重要升星相，其高比較穩定溫是650℃，開始固熔溫為840～870℃，*固熔溫是950℃，γ′相也是該各種硬質合金的升星相，但用戶不低于γ"相，其析晶溫是600℃，*熔解溫是840℃；δ相的開始析晶溫是700℃，析晶峰溫是940℃，980℃開始熔解，*熔解溫是1020℃。

4.2時候-溫度-組織結構轉型斜率見圖4-1。

4.3合金屬組織化節構

4.3.1各種鎳鋼準則熱外理壯態的聚集由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相構成。γ"(Ni3Nb)相是注意升級相，為體心四正秩序井然組成位置的亞動態平衡相，呈圓板狀在基體中彌散共格分分進行進行析晶，在時長或使用當天，有向δ相轉變成的大趨勢，使密度減退。γ′(Ni3(Al、Ti))相的總量次于γ"相，呈球狀彌散分分進行進行析晶，對各種鎳鋼起有一部電影分升級功用。δ相注意在晶界分分進行進行析晶，其形貌與段造當天的終鍛體溫相關，終鍛體溫在900℃，確立針狀，在晶界和晶內分分進行進行析晶；終鍛體溫達930℃，δ相呈顆粒物狀，平滑分散；終鍛體溫達950℃，δ相呈短棒狀，分散于晶界相結合；終鍛體溫達980℃，在晶界分分進行進行析晶少許針狀δ相，鍛件出顯男人長久矛盾敏銳性。終鍛體溫實現1020℃或更高一些，鍛件中無δ相分分進行進行析晶，晶粒大小大小進而粗化，鍛件有男人長久矛盾敏銳性。段造環節中，δ相在晶界分分進行進行析晶，能得到釘扎功用，阻擋晶粒大小大小粗化。

4.3.2L相是斷裂GH4169碳素鋼中不能會出現的相，該相富鈮，會出現于鑄錠枝晶間，下降鑄錠初溶點，鑄錠中L相固溶環境溫度和均衡化時段的感情見圖4-2。

4.3.3晶體度

4.3.3.1金屬在耐高溫固熔（保溫層2h）時的晶粒大小成人盲目性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原史金屬材質晶粒大小9～9.5級）經各種溫差蒸汽加熱并且以各種變行量打造變行后，再經歷規范熱外理（固溶溫差965℃，1h），其金屬材質晶粒大小度的變幻見表4-1。

4.3.3.3鍛件技巧準則設定，硬性鍛件年均金屬材質晶粒度大小度為四級，不可以個體2級，高防鍛件年均金屬材質晶粒度大小度為8級，不可以個體2級；立即有效期鍛件年均金屬材質晶粒度大小度因為10級或更細。

4.3.4單獨實效的鍛件在600～700℃實效500h后，析晶相總數量的影響見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1擠壓成型的性能

5.1.1因GH4169鎂合金類中鈮含量高，鎂合金類中的鈮偏析階段與有色金屬生產施工工藝同時相關聯。電渣重熔和高壓氣電弧焊接熔鑄的熔鑄極限速度和電棒的品質情形同時后果質材的優缺點。熔速快，易進行富鈮的黑斑；熔速慢，會進行貧鈮的白斑病怎么辦；電棒外面品質差和電棒內控有內裂，均易進行白斑病怎么辦的進行，故，的提升電棒品質和把握熔速及的提升鋼錠的凝結波特率是冶煉生產施工工藝的重要的方面。為防止鋼錠中的物質偏析過量，來看利用的鋼錠長度不是很少于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經不規則化補救的各種合金極具很好的熱加工廠特性，鋼錠的開坯調溫環境的溫暖不準低于1120℃。鍛件的熔煉加工工藝應按照鍛件運用系統和技術應用必定，綜合生孩子廠的生孩子條件而定。開坯和生孩子鍛件是，兩邊退火處理環境的溫暖和終鍛環境的溫暖必定按照零部件所必定的團體工作狀態和特性來斷定，一樣 狀態下，熔煉的終鍛環境的溫暖調節在930～950℃兩者為宜。四種鍛件的熔煉環境的溫暖和發生層次見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與原材料冷成型法有關的使用性能見表5-2。

5.1.4鍛件的變彎狀態、終鍛溫濕度和晶粒度寬度兩者的相關見圖5-1。

5.1.5合金鋼各式各樣再成果見圖5-2。

5.1.6汽車發思想葉面模鍛件由頂鍛和終鍛二道生產工序模鍛而成，各種的鍛鑄預熱攝氏度對葉面的影向見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉面聚集功能為。

5.1.7鋁合金在低溫下的磨損抗力曲線擬合見圖5-3。

5.2電焊電焊效果鎂合金更具服務滿意的電焊電焊效果，也可以氬弧焊、電子器材束焊、縫焊、激光焊等最簡單的方法確定電焊電焊。

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元器件熱除理工學藝航材元器件的熱除理普通按1.5條規則規定的Ⅱ、Ⅲ不同獎懲方式，即規則熱除理獎懲方式和會直接時效性熱除理獎懲方式采取。再來系統依照的前提下，也可做好獎懲方式熱除理。按規則獎懲方式熱除理時，固溶除理可在950～980℃區域內，在所選的溫度?10℃下采取。

5.4表明處置加工不必要時可對加工配件表明場面對其進行噴丸提升、孔摩擦提升或螺孔滾壓提升程序，使加工配件在交變超載負荷狀態下操作的平均壽命呈幾何的增加。

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切銷制造與削磨使用性能鎂合金可比較滿意地通過切銷制造。

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