GH4169

一、GH4169概述 

GH4169不銹鋼是以體心四正的γ"和面心立方米的γ′相沉積加強的鎳基較高工作水溫不銹鋼，在-253～700℃工作水溫標準內具備不錯的,650℃之下的屈從程度居彎曲較高工作水溫不銹鋼的*,并具備不錯的、抗放射性物質、、耐的腐蝕安全性,、不錯的生產制作安全性、對焊安全性和集體安全性，都可以研制幾種圖型更復雜的零控制部件，在宇航、核能源、變壓器油工業化的中，在下列工作水溫標準內取得了為廣的適用。

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資料類型GH4169(GH169)

1.2GH4169相仿鋼材型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169資料的科技標

GJB2612-1996《焊接加工用炎熱合金鋼冷拉絲工藝材原則》

HB6702-1993《WZ8系例用GH4169錳鋼棒材》

GJB3165 《中國航空承力件用高溫作業鎳鋼熱扎和鍛制棒材標準》

GJB1952 《空航用炎熱各種合金冷軋鋼板金屬薄板標準》

GJB1953《 航空航天汽車發傾向屋頂風機具有轉動件用室溫合金材料冷軋棒材標準規范》

GJB2612 《手工焊接用高溫天氣各種合金冷壓模材技術規范》

GJB3317《 航空航天用高熱金屬帶鋼墻板規范了》

GJB2297 《飛防用耐高溫合金鋼冷拔（軋）無縫隙管規定》

GJB3020 《航天用溫度合金鋼環坯規范性》

GJB3167 《冷鐓用耐高溫合金鋼冷拉絲機材標準規范》

GJB3318 《南航用溫度高各種合金冷軋鋼板帶材標準》

GJB2611《 中國航空用溫度過高耐熱合金冷拉棒材正規》

YB/T5247 《點焊用高溫天氣錳鋼冷金屬拉絲》

YB/T5249 《冷鐓用溫度過高合金類冷壓模》

YB/T5245 《常見承力件用耐高溫錳鋼帶鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 勻速轉動安全裝置用高溫天氣鎳鋼熱軋鋼板棒材》

GB/T14994 《耐高溫鎳鋼冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫作業鎂合金熱軋鋼板》

GB/T14996 《常溫金屬帶鋼薄鋼板》

GB/T14997 《高溫高壓金屬鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫度硬質合金坯件毛壞》

GB/T14992 《高的溫度合金材質和金屬間化學物質高的溫度材質的幾大類和品牌》

HB5199《 國際航空用炎熱鎂合金冷軋鋼板料》

HB5198 《航材嫩葉用磨損氣溫鎂合金棒材》

HB5189 《國際航空茶葉用變彎高溫高壓鎂合金棒材》

HB6072 《WZ8系列作品用GH4169耐熱合金棒材》

1.4GH4169催化工業因素該合金屬的催化工業因素分成3類：基準因素、高質量因素、高純因素，見表1-1。高質量因素的在基準因素的基本條件上降碳增鈮，導致削減增碳鈮的的總量，削減乏力源和曾加加強相的的總量，提供的性能和資料力度。直接削減有危害的殘渣和氣流體含磷量。高純因素是在高質量基準基本條件上削減和有危害的殘渣的含磷量，提供資料飽和度和。

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熱解決管理辦法硬質不銹鋼兼有有差異的熱解決管理辦法，以控住金屬材質晶粒度、控住δ相形貌、數據分布和用量，因而兌換有差異職務級別的熱學能力。硬質不銹鋼熱解決管理辦法分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產品品種和制造睡眠情形就能夠制造模鍛件（盤、整體結構鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、各種不同圖型和面積的牢固件、活力組件等、提貨睡眠情形由需求夫妻兩人商討。絲材以商討的提貨睡眠情形成盤狀提貨。

1.7GH4169熔鑄和壓鑄新工藝技術流程不銹鋼的冶煉新工藝技術流程以分成3類：負壓感測器加電渣重熔；負壓感測器加負壓電孤放電重熔；負壓感測器加電渣重熔加負壓電孤放電重熔。可通過元器件的采用特殊條件，考慮條件的冶煉新工藝技術流程，具備選用特殊條件。

1.8GH4169采用概述與特色要制做航班和航空航天起行為中的繁多失重狀態件和運動件，如盤、環件、機匣、軸、嫩葉、扭緊件、的活力元器件封裝、燃汽連接管、密封性能元器件封裝等和不銹鋼焊接構成件；制做核技術工業采用的繁多的活力元器件封裝和格架；制做國際石油和精細化工前沿技術采用的器件及器件。

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熔解溫度因素面積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線增加因子見表2-3；

2.2GH4169強度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電機械性能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169帶磁能各種合金無帶磁。

2.5GH4169檢查是否效能

2.5.1GH4169效能在水汽媒介中試驗檢測100h后的陽極氧化傳送速度見表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"相是該各種合金屬的具體增幅相，其高平穩溫是650℃，開端固熔溫為840～870℃，*固熔溫是950℃，γ′相也是該各種合金屬的增幅相，但需求量不少γ"相，其沉淀溫是600℃，*熔解溫是840℃；δ相的開端沉淀溫是700℃，沉淀峰溫是940℃，980℃開端熔解，*熔解溫是1020℃。

4.2精力-溫-組建演變等值線見圖4-1。

4.3耐熱合金聚集組成部分

4.3.1碳素鋼細則高溫處理方式的聚集由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組合。γ"(Ni3Nb)相是重要武器煅造裝備相，為體心四正逐步成分的亞平衡相，呈圓球狀在基體中彌散共格揮發，在時效性或應運前一天，有向δ相適應的態勢，使效果下調。γ′(Ni3(Al、Ti))相的用量次于γ"相，呈球狀彌散揮發，對碳素鋼起一本分武器煅造裝備做用。δ相重要在晶界揮發，其形貌與煅造前一天的終鍛高溫有關的信息，終鍛高溫在900℃，組成針狀，在晶界和晶內揮發；終鍛高溫達930℃，δ相呈顆粒劑狀，飽滿勻稱；終鍛高溫達950℃，δ相呈短棒狀，勻稱于晶界為主要；終鍛高溫達980℃，在晶界揮發極少量針狀δ相，鍛件經常出現經久缺陷脆弱性。終鍛高溫提升1020℃或更為重要，鍛件中無δ相揮發，金屬材質晶粒度會隨著粗化，鍛件有經久缺陷脆弱性。煅造時候中，δ相在晶界揮發，能得到釘扎做用，阻攔金屬材質晶粒度粗化。

4.3.2L相是和變形GH4169合金材料中不禁止留存的的相，該相富鈮，留存的于鑄錠枝晶間，較低鑄錠初溶點，鑄錠中L相固溶溫差和光滑化周期的的關聯見圖4-2。

4.3.3晶粒大小度

4.3.3.1合金材料在氣溫固熔（隔溫2h）時的金屬材質晶粒成人人格缺陷見圖4-3。

4.3.3.2棒材（默認金屬材質晶粒大小9～9.5級）經有所差異高溫高溫并且以有所差異膨脹量鍛壓膨脹后，再路過條件熱治療（固溶高溫965℃，1h），其金屬材質晶粒大小度的不同見表4-1。

4.3.3.3鍛件技術設備原則設定，尋常鍛件大概晶體度為四級，能接受少數2級，高強度鍛件大概晶體度為8級，能接受少數2級；立即法定期限鍛件大概晶體度是指10級或更細。

4.3.4可以直接法定期限的鍛件在600～700℃法定期限500h后，進行析出相人數的變化無常見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1而成安全性能

5.1.1因GH4169硬質錳鋼中鈮量高，硬質錳鋼中的鈮偏析階段與冶金材料制作技術隨時關于。電渣重熔和負壓弧光熔練的熔練加速度和電棒的產品品質方式隨時影響力不銹鋼材質的優勢。熔速快，易型成富鈮的黑斑；熔速慢，會型成貧鈮的白斑病怎么辦；電棒表皮產品品質差和電棒組織結構有裂縫，均易導致白斑病怎么辦的型成，于是，提升 了電棒產品品質和控制熔速及提升 了鋼錠的固化效率是冶煉制作技術的重要無素。為解決鋼錠中的無素偏析超重，有史以來采取的鋼錠外徑很小于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經光滑化補救的鋁合金體現了好的的熱手工加工的使用性能，鋼錠的開坯加溫體溫不能可超過1120℃。鍛件的鍛鑄技術應按照鍛件便用運行和軟件應用要，聯系生產廠的生產先決條件而定。開坯和生產鍛件是，中央淬火體溫和終鍛體溫肯定按照部件所需的組織機構階段和的使用性能來制定，一般的情況下下，鍛鑄的終鍛體溫抑制在930～950℃當中為宜。當下鍛件的鍛鑄體溫和斷裂層次見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與板料冷定型想關的能見表5-2。

5.1.4鍛件的壓扁階段、終鍛溫度因素和金屬材質晶粒尺寸相互的相互影響見圖5-1。

5.1.5各種合金技術性再凝結見圖5-2。

5.1.6汽車發驅動力葉面模鍛件由頂鍛和終鍛二道制作工藝模鍛而成，不相同的鍛壓采暖器溫對葉面的危害見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉面組識能為。

5.1.7耐熱合金在溫度過高下的易變型抗力線性見圖5-3。

5.2焊結策略安全特點鎳鋼具備有比較滿意的焊結策略安全特點，可以使用氬弧焊、電商束焊、縫焊、對接焊等策略進行焊結策略。

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元器件熱實施補救工學藝飛防元器件的熱實施補救一般而言按1.5條約定的Ⅱ、Ⅲ兩類考核機制，即規范的標準熱實施補救考核機制和一直追訴時效熱實施補救考核機制實施。其次技術工藝理論依據的因素下，也可運用考核機制熱實施補救。按規范的標準考核機制熱實施補救時，固溶實施補救可在950～980℃規模內，在圈定的工作溫度?10℃下實施。

5.4面上處里的工藝相應時可對工件面上態勢做好噴丸精煉、孔彎曲精煉或螺孔滾壓精煉環節，使工件在交變承載力生活條件下作業的生存期呈幾何擴大。

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鉆削工作與銑削耐腐蝕性碳素鋼可群眾滿意地通過鉆削工作。

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