GH4169

一、GH4169概述 

GH4169所有鋁合金屬是以體心四海的γ"和面心立方米的γ′相悠長歲月中提升的鎳基低溫環境所有鋁合金屬，在-253～700℃室溫超區間內具備有健康的,650℃一下的屈服值抗壓強度居出現變形低溫環境所有鋁合金屬的*,并具備有健康的、抗擴散、、耐氧化機械機械使用性能,包括健康的粗加工機械機械使用性能、激光焊接機械機械使用性能和組織安排可靠穩定性分析性，要能研發所有圖型復雜的的零器件，在宇航、核能源、油氣制造業中，在上面室溫超區間內才能得到了為大量的應該用。

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原材料品牌GH4169(GH169)

1.2GH4169相近的字鋼材型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169材料的高技術規則

GJB2612-1996《氬弧焊用持續高溫合金屬冷拉絲機材規范性》

HB6702-1993《WZ8產品系列用GH4169碳素鋼棒材》

GJB3165 《民航承力件用炎熱鎂合金熱扎和鍛制棒材規則》

GJB1952 《航空運輸用高溫度錳鋼帶鋼金屬薄板原則》

GJB1953《 航班打著機轉件用氣溫合金類熱扎棒材管理規范》

GJB2612 《對焊用高熱錳鋼冷不銹鋼拉絲材規范化》

GJB3317《 航天用低溫合金屬軋鋼木板實驗室管理標準》

GJB2297 《飛機用高溫天氣鋁合金冷拔（軋）無逢管正規》

GJB3020 《飛機維修用較高溫度合金類環坯制約》

GJB3167 《冷鐓用耐高溫錳鋼冷拉絲機材規范標準》

GJB3318 《飛機維修用室溫合金鋼冷軋鋼帶材實驗室管理標準》

GJB2611《 南航用室溫合金材料冷拉棒材標準》

YB/T5247 《補焊用炎熱金屬冷壓模》

YB/T5249 《冷鐓用高溫天氣合金材料冷拔絲》

YB/T5245 《一般的承力件用較高溫度合金類熱軋鋼板和鍛制棒材》

GB/T14993《 轉動或者單方向轉動元件用高溫作業鎳鋼熱扎棒材》

GB/T14994 《高溫高壓和金冷拉棒材》

GB/T14995 《高的溫度鋁合金熱軋鋼板》

GB/T14996 《中高溫錳鋼冷軋鋼卷板》

GB/T14997 《持續高溫金屬鍛制圓餅》

GB/T14998 《氣溫錳鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《較溫度度碳素鋼和金屬制間單質較溫度度產品的定義和鋼號》

HB5199《 航班用較高溫度鎳鋼冷扎薄鋼板》

HB5198 《中國航空嫩葉用變化高溫環境各種合金棒材》

HB5189 《飛機葉尖用斷裂高的溫度鋁合金棒材》

HB6072 《WZ8品類用GH4169合金材料棒材》

1.4GH4169電化工完分該不銹鋼的電化工完分構成3類：準則的營養部分、創新型的營養部分、高純的營養部分，見表1-1。創新型的營養部分的在準則的營養部分的地基上降碳增鈮，然后抑制氧化鈮的比例，抑制勞累源和增高強化裝備相的比例，提供的性能和的原用料構造。一并抑制不好不溶物殘渣和和氣氣體分量。高純的營養部分是在創新型準則地基上降底和不好不溶物殘渣的分量，提供的原用料飽和度和。

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熱凈化加工機制錳鋼具的差異的熱凈化加工機制，以保持晶粒度度、保持δ相形貌、分布不均和人數，導致可以獲得的差異階段的熱學性能參數。錳鋼熱凈化加工機制分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類種品種和制造狀況能能制造模鍛件（盤、布局鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、差異樣式形態和長寬的緊固連接件、回彈力元器件封裝等、出貨狀況由供求關系彼此商議。絲材以商議的出貨狀況成盤狀出貨。

1.7GH4169熔練和鑄造技藝碳素鋼的冶煉技藝分3類：高壓氣感器加電渣重熔；高壓氣感器加高壓氣脈沖焊接重熔；高壓氣感器加電渣重熔加高壓氣脈沖焊接重熔。可不同產品的實用想要，使用需提交的冶煉技藝，具備使用想要。

1.8GH4169操作概貌與比較特殊必須加工航材和核行業打火機中的所有各樣的恒定件和轉件，如盤、環件、機匣、軸、茶葉、防松螺絲件、延展能力器件圖、然氣管內、密封墊器件圖等和補焊成分件；加工核技術行業操作的所有各樣的延展能力器件圖和格架；加工油品和熱行業領域操作的器件圖及器件圖。

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性熱能

2.1.1GH4169鋁熱反應溫濕度條件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線回縮數值見表2-3；

2.2GH4169比熱容ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電效能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169剩磁能合金類無剩磁。

2.5GH4169化學反應性

2.5.1GH4169耐磨性在空氣中媒質中檢測100h后的陽極氧化傳輸速度見表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相變環境溫濕度γ"相是該各種合金類的具體淬煉相，其高比較穩定環境溫濕度是650℃，已經準備固熔環境溫濕度為840～870℃，*固熔環境溫濕度是950℃，γ′相也是該各種合金類的淬煉相，但個數不超γ"相，其進行分分析出環境溫濕度是600℃，*熔解環境溫濕度是840℃；δ相的已經準備進行分分析出環境溫濕度是700℃，進行分分析出峰環境溫濕度是940℃，980℃已經準備熔解，*熔解環境溫濕度是1020℃。

4.2時刻-溫度-組織性轉型線性見圖4-1。

4.3合金屬阻止成分

4.3.1金屬條件熱工作方式的策劃 由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組成。γ"(Ni3Nb)相是首要武器打造裝備相，為體心四正合理節構的亞比較穩定相，呈圓板狀在基體中彌散共格沉淀，在有效期或應用這段時間內，有向δ相的轉變的走勢，使強度驟降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的數次于γ"相，呈球狀彌散沉淀，對金屬起有一部電影分武器打造裝備功效。δ相首要在晶界沉淀，其形貌與打造這段時間內的終鍛溫濕度相關的英文，終鍛溫濕度在900℃，生成針狀，在晶界和晶內沉淀；終鍛溫濕度達930℃，δ相呈粉末狀，不光滑數據分布不均；終鍛溫濕度達950℃，δ相呈短棒狀，數據分布不均于晶界為主要；終鍛溫濕度達980℃，在晶界沉淀一點針狀δ相，鍛件會出現長久空缺明理想化。終鍛溫濕度達成1020℃或極高，鍛件中無δ相沉淀，晶體隨后粗化，鍛件有長久空缺明理想化。打造時候中，δ相在晶界沉淀，能加到釘扎功效，的阻礙晶體粗化。

4.3.2L相是壓扁GH4169鎳鋼中不允許的會出現的相，該相富鈮，會出現于鑄錠枝晶間，拉低鑄錠初沸點，鑄錠中L相固溶室內溫度和透亮化時間間隔的干系見圖4-2。

4.3.3晶體度

4.3.3.1錳鋼在高溫高壓固熔（保冷2h）時的晶粒大小成長更傾向見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原狀晶體度9～9.5級）經不一熱度因素燒水后以不一彎曲量段造彎曲后，再路過標準規范熱解決（固溶熱度因素965℃，1h），其晶體度度的變動見表4-1。

4.3.3.3鍛件技術應用基準規程，常見的鍛件平衡金屬材質晶體度度為三級，禁止部分2級，高強鍛件平衡金屬材質晶體度度為8級，禁止部分2級；可以直接法定期限鍛件平衡金屬材質晶體度度因為10級或更細。

4.3.4簡單追訴實效的鍛件在600～700℃追訴實效500h后，分析出相用量的改變見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1成型模樣效能

5.1.1因GH4169各種合金類中鈮水平高，各種合金類中的鈮偏析程度上與冶金工業加工過程一直的想關。電渣重熔和抽真空電弧焊接煉制的煉制線速度和電棒的安全性能的情形一直的影向的材質的優點缺點。熔速快，易養成富鈮的黑斑；熔速慢，會養成貧鈮的癲癇；電棒面上安全性能差和電棒外部有紋裂，均易會造成癲癇的養成，這些，挺高電棒安全性能和控制熔速及挺高鋼錠的初凝速率單位是冶煉加工過程的重要性原因。為解決鋼錠中的成分偏析很重，來看用的鋼錠的直徑不于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經不均化進行處理的硬質合金具備正常的熱加工廠能，鋼錠的開坯燒水溫濕度不應已超1120℃。鍛件的淬火施工工藝應利用鍛件操作的現象和采用肯定，結合實際產量廠的產量條件而定。開坯和產量鍛件是，里頭退火處理溫濕度和終鍛溫濕度肯定利用機件所肯定的安排狀態下和能來判別，基本上具體情況下，淬火的終鍛溫濕度把控在930～950℃相互間為宜。各樣鍛件的淬火溫濕度和形變的情況見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與材料冷注射成型關于的效果見表5-2。

5.1.4鍛件的壓扁方面、終鍛工作溫度和晶粒度的尺寸左右的直接關系見圖5-1。

5.1.5鎳鋼動圖再晶體見圖5-2。

5.1.6啟驅力葉輪茶葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道加工過程模鍛而成，各不相同的精鑄預熱室溫對葉輪茶葉的引響見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪茶葉組識耐磨性為。

5.1.7鎂合金在炎熱下的發生抗力線條見圖5-3。

5.2悍接耐磨性鎳鋼享有群眾滿意的悍接耐磨性，可以用氬弧焊、自動化束焊、縫焊、電焊、等方式 做悍接。

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鑄件熱加工技木航材鑄件的熱加工一般而言按1.5條設定的Ⅱ、Ⅲ兩種方式問責方式，即標準化化熱加工問責方式和單獨限期熱加工問責方式對其實行。還有技木保證的條件下，也可用于問責方式熱加工。按標準化化問責方式熱加工時，固溶加工可在950～980℃區域內，在選中的環境溫度?10℃下對其實行。

5.4外表除理工學藝有必要時可對零配件圖外表格局使用噴丸突破、孔摩擦突破或管螺紋滾壓突破生產工藝，使零配件圖在交變承載力的條件下做工作的人類壽命流水節拍增長額。

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切屑激光精加工與削磨性能參數鎳鋼可信賴地做切屑激光精加工。

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