GH4169

一、GH4169概述 

GH4169鎂不銹鋼是以體心四正的γ"和面心立米的γ′相結晶強化裝備的鎳基高水溫鎂不銹鋼，在-253～700℃水溫條件內具積極的,650℃以內的屈從硬度居變型高水溫鎂不銹鋼的*,并具積極的、抗散發、、耐結垢能,及及積極的加工工藝能、焊接工藝能和組織結構穩判定高性，可能營造不同的形狀圖片有難度的零機械部件，在宇航、核技術、能源工業生產中，在可以達到水溫條件內領取了為大范圍的利用。

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材質品種GH4169(GH169)

1.2GH4169相近的字鋼種Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169材料的技術水平規則

GJB2612-1996《補焊用低溫合金鋼冷拔絲材規范性》

HB6702-1993《WZ8一系列用GH4169錳鋼棒材》

GJB3165 《飛機承力件用耐高溫合金屬帶鋼和鍛制棒材原則》

GJB1952 《航天用持續高溫不銹鋼帶鋼簿板要求》

GJB1953《 南航起思想推動件用高溫耐熱合金熱扎棒材規范性》

GJB2612 《電焊用低溫錳鋼冷拉絲工藝材國家標準》

GJB3317《 航空公司用低溫碳素鋼熱軋鋼板實木板材規范了》

GJB2297 《飛防用高溫高壓合金類冷拔（軋）無縫拼接管管理規范》

GJB3020 《航空公司用高溫合金類環坯標準》

GJB3167 《冷鐓用高溫金屬冷壓模材原則》

GJB3318 《航空運輸用溫度高鋁合金帶鋼帶材標準》

GJB2611《 民航用高的溫度不銹鋼冷拉棒材規則》

YB/T5247 《熔接用高熱各種合金冷拉絲工藝》

YB/T5249 《冷鐓用耐高溫合金鋼冷金屬拉絲》

YB/T5245 《傳統承力件用氣溫不銹鋼帶鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 扭動零件用高溫作業各種合金熱軋鋼棒材》

GB/T14994 《溫度過高碳素鋼冷拉棒材》

GB/T14995 《中高溫錳鋼熱扎板》

GB/T14996 《溫度過高和金冷扎薄鋼板》

GB/T14997 《持續高溫錳鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《中高溫鎳鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《常溫廢金屬和廢金屬間化學物質常溫建材的類別和品牌》

HB5199《 航材用低溫碳素鋼帶鋼簿板》

HB5198 《航天葉輪葉片用形變高溫度合金鋼棒材》

HB5189 《飛機維修樹葉用傾斜炎熱金屬棒材》

HB6072 《WZ8一系列用GH4169合金類棒材》

1.4GH4169生物學好分該不銹鋼的生物學好分可分為3類：標準規范規范基本物質、品質基本物質、高純基本物質，見表1-1。品質基本物質的在標準規范規范基本物質的基礎性性上降碳增鈮，進而減低氧化鈮的的總數量，減低身體疲勞源和新增升星相的的總數量，增長了性能參數和原材料屈服強度。同樣減低有很大危害性不溶物隨和體占比。高純基本物質是在品質標準規范規范基礎性性上減低和有很大危害性不溶物的占比，增長了原材料純凈度和。

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熱治理機制硬質金屬具的有差異的熱治理機制，以調節晶粒度度、調節δ相形貌、占比和比例，然后刷快的有差異級的流體力學的性能。硬質金屬熱治理機制分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?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、空冷或水冷式 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類種尺寸和銷售階段就能夠銷售模鍛件（盤、產品 鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不同的圖形和尺寸的防松件、回彈性器件等、到貨期階段由市場需求甲乙雙方磋商。絲材以磋商的到貨期階段成盤狀到貨期。

1.7GH4169煉制和精鑄技術鎳鋼的冶煉技術主要包括3類：進口高壓氣傳器加電渣重熔；進口高壓氣傳器加進口高壓氣脈沖放電重熔；進口高壓氣傳器加電渣重熔加進口高壓氣脈沖放電重熔。可可根據零部件的用到條件，選定 追求的冶煉技術，具備廣泛應用條件。

1.8GH4169采用慨況與特殊化要研制出航材和航天部起傾向中的多種多樣各樣恒定件和屋頂風機具有轉動件，如盤、環件、機匣、軸、嫩葉、防松螺絲件、韌性開關電氣構件、天然氣軟管、封口開關電氣構件等和不銹鋼焊接空間結組件；研制出原子能工業生產制造采用的多種多樣各樣韌性開關電氣構件和格架；研制出石油化工類和化工類區域采用的器件及器件。

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熱性食物能

2.1.1GH4169熔融室內溫度范疇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線熱膨脹彈性系數見表2-3；

2.2GH4169導熱系數ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電性能方面

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169帶磁能合金鋼無帶磁。

2.5GH4169電學功效

2.5.1GH4169穩定性在氣物料中實驗100h后的腐蝕強度見表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相變溫暖γ"相是該硬質硬質合金的常見增強相，其高動態平衡溫暖是650℃，現在起固熔溫暖為840～870℃，*固熔溫暖是950℃，γ′相也是該硬質硬質合金的增強相，但數目不超γ"相，其分揮發溫暖是600℃，*熔解溫暖是840℃；δ相的現在起分揮發溫暖是700℃，分揮發峰溫暖是940℃，980℃現在起熔解，*熔解溫暖是1020℃。

4.2時期-溫度表-組織開展轉移曲線圖見圖4-1。

4.3耐熱合金組織安排結構的

4.3.1各種合金材料條件熱加工處理階段的阻止由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相根據。γ"(Ni3Nb)相是大局部提升裝備相，為體心六方制度化設計的亞穩定性高相，呈圓筒狀在基體中彌散共格進行沉淀，在追訴時效或廣泛應用期間，有向δ相變化的未來趨勢，使密度驟降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的數量統計次于γ"相，呈球狀彌散進行沉淀，對各種合金材料起一步分提升裝備的功效。δ相大局部在晶界進行沉淀，其形貌與段造期間的終鍛溫度管于，終鍛溫度在900℃，演變成針狀，在晶界和晶內進行沉淀；終鍛溫度達930℃，δ相呈粉末狀，透亮布置范圍；終鍛溫度達950℃，δ相呈短棒狀，布置范圍于晶界居多；終鍛溫度達980℃，在晶界進行沉淀小量針狀δ相，鍛件出現長時間凹槽敏感脆弱度性。終鍛溫度達標1020℃或挺高，鍛件中無δ相進行沉淀，晶體大小繼而粗化，鍛件有長時間凹槽敏感脆弱度性。段造的過程中，δ相在晶界進行沉淀，能開到釘扎的功效，拘束晶體大小粗化。

4.3.2L相是和變形GH4169碳素鋼中不能有的相，該相富鈮，有于鑄錠枝晶間，下降鑄錠初溶點，鑄錠中L相固溶溫暖和均勻分布化周期的關系的見圖4-2。

4.3.3晶粒度度

4.3.3.1金屬在持續高溫固熔（隔熱2h）時的晶粒大小長大作文更傾向見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原史晶體9～9.5級）經各種的不同室內高溫加溫并用各種的不同膨脹量打造膨脹后，再經過了準則熱治療（固溶室內高溫965℃，1h），其晶體度的影響見表4-1。

4.3.3.3鍛件水平規范規程，通常鍛件分別晶粒度度度度為四級，同意個體差異差異2級，高韌性鍛件分別晶粒度度度度為8級，同意個體差異差異2級；直接性時間鍛件分別晶粒度度度度應在10級或更細。

4.3.4馬上時間的鍛件在600～700℃時間500h后，揮發相人數的影響見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1擠壓成型安全性能

5.1.1因GH4169各種合金材料中鈮含鐵高，各種合金材料中的鈮偏析系數與化工生產生產技術會涉及。電渣重熔和真空度電孤熔鑄的熔鑄速度快和電棒的性能管理方式會不良影響板材的品質。熔速快，易進行富鈮的黑斑；熔速慢，會進行貧鈮的皮膚白斑病；電棒界面性能管理差和電棒外部有紋裂，均易致使皮膚白斑病的進行，因此 ，延長電棒性能管理和掌控熔速及延長鋼錠的疑固帶寬是冶煉生產生產技術的重點原則。為以防鋼錠中的要素偏析重，數千年通過的鋼錠截面積不是很低于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經不勻化清理的不銹鋼擁有優異的熱激光加工機械性，鋼錠的開坯加熱溫度不可以超過了1120℃。鍛件的鑄造流程應按照其鍛件運用情況發生和應用領域要，給出加工加工廠的加工加工能力而定。開坯和加工加工鍛件是，中央降溫溫度和終鍛溫度需求按照其零配件需要的組織結構情況發生和機械性來斷定，通常情況發生下情況發生下，鑄造的終鍛溫度操作在930～950℃之間為宜。各種類型鍛件的鑄造溫度和和變形數量見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與板冷壓延成型相關的機械性能見表5-2。

5.1.4鍛件的和變形情況、終鍛的溫度和晶粒大小長度兩者的聯系見圖5-1。

5.1.5鎳鋼動態信息再晶體見圖5-2。

5.1.6打火機葉輪葉輪模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝程序模鍛而成，各種不同的鍛壓升溫氣溫對葉輪葉輪的干擾見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪葉輪組織機構特性為。

5.1.7合金鋼在溫度下的開裂抗力折線見圖5-3。

5.2焊耐磨性金屬極具比較滿意的焊耐磨性，能用的 氬弧焊、電子器材束焊、縫焊、電焊、等技術開展焊。

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機件熱工作生產工藝民航機件的熱工作基本按1.5條要求的Ⅱ、Ⅲ兩大類機制，即規定熱工作機制和可以限期熱工作機制實現。再要技木數據的能力下，也可主要采用機制熱工作。按規定機制熱工作時，固溶工作可在950～980℃超范圍內，在篩選的環境溫度?10℃下實現。

5.4接觸面整工院藝這個必要時可對鑄件接觸面毫無秩序的局面確定噴丸淬煉裝備、孔推壓淬煉裝備或螺母滾壓淬煉裝備工步，使鑄件在交變承載具體條件下任務的壽命呈幾何延長。

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軸類制造與軸類性合金鋼可喜歡地做出軸類制造。

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