GH4169

一、GH4169概述 

GH4169錳鋼是以體心六方的γ"和面心立米的γ′相沉積增強的鎳基低溫錳鋼，在-253～700℃熱度範圍內享有充分的,650℃下面的的屈服值力度居斷裂低溫錳鋼的*,并享有充分的、抗幅射、、耐結垢能力,及其充分的加工廠能力、不銹鋼焊接能力和機構不穩性，會造成種種的形狀繁瑣的零控制部件，在宇航、核能發電、石油氣化學工業中，在可以達到熱度範圍內贏得了為廣的操作。

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相關材料類型GH4169(GH169)

1.2GH4169接近型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169物料的高執行標準規范

GJB2612-1996《焊用氣溫不銹鋼冷不銹鋼拉絲材標準規范》

HB6702-1993《WZ8題材用GH4169金屬棒材》

GJB3165 《飛防承力件用高溫度鎳鋼熱軋鋼和鍛制棒材正確》

GJB1952 《航班用耐高溫耐熱合金帶鋼卷板規范起來》

GJB1953《 空航啟行為搖動件用溫度和金熱扎棒材規定》

GJB2612 《悍接用溫度硬質合金冷拉絲機材標準》

GJB3317《 航天用中高溫硬質合金熱扎護墻板標準規范》

GJB2297 《航班用溫度合金材料冷拔（軋）無逢管正規》

GJB3020 《南航用較高溫度合金材料環坯規范化》

GJB3167 《冷鐓用高溫鋁合金冷拔絲材規范標準》

GJB3318 《國際航空用溫度過高錳鋼冷軋鋼板帶材國家標準》

GJB2611《 中國航空用高溫作業錳鋼冷拉棒材技術規范》

YB/T5247 《錫焊用高溫天氣耐熱合金冷拔絲》

YB/T5249 《冷鐓用高溫作業耐熱合金冷壓模》

YB/T5245 《一般的承力件用高熱金屬熱軋鋼板和鍛制棒材》

GB/T14993《 甩動機械部件用高溫環境金屬熱扎棒材》

GB/T14994 《低溫金屬冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫高壓耐熱合金冷軋板》

GB/T14996 《耐高溫各種合金帶鋼卷板》

GB/T14997 《炎熱鎳鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《常溫合金鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《較高溫天氣度合金類和彩石間無機化合物較高溫天氣度村料的等級分類和類型》

HB5199《 民航用溫度高鎂合金冷軋鋼卷板》

HB5198 《飛防葉尖用和變形高溫環境合金屬棒材》

HB5189 《飛機維修葉子用變形幾率室溫硬質合金棒材》

HB6072 《WZ8系用GH4169鎳鋼棒材》

1.4GH4169物理組成該錳鋼的物理組資料為3類：規定組成、高品質組成、高純組成，見表1-1。高品質組成的在規定組成的理論知識上降碳增鈮，于是縮減氫氟酸處理鈮的數，縮減損耗源和新增增幅相的數，從而增加機械性能和資料硬度。同一時間縮減微害其它雜物隨和體含鋅量。高純組成是在高品質規定理論知識上降和微害其它雜物的含鋅量，從而增加資料溶解度和。

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熱凈化凈化處理措施的重要性碳素鋼有不一樣的熱凈化凈化處理措施的重要性，以保持金屬材質晶粒度、保持δ相形貌、地域分布和數據，若想有不一樣類別的結構力學性能指標。碳素鋼熱凈化凈化處理措施的重要性分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?10℃，1h，油冷、空冷或散熱 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類型型號規格和批發商形態可批發商模鍛件（盤、總布局鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、差異形壯和大小的立即擰緊件、優質的配置構件等、交期形態由供給兩方商討。絲材以商討的交期形態成盤狀交期。

1.7GH4169熔鑄和鑄造生產技術生產技術合金屬的冶煉生產技術分成3類：高壓氣度感性加電渣重熔；高壓氣度感性加高壓氣度電孤重熔；高壓氣度感性加電渣重熔加高壓氣度電孤重熔。可利用零件及運轉情況的在使用要，會選擇需要的的冶煉生產技術，做到軟件應用要。

1.8GH4169應該用概述與比較特殊的標準打造空航和航空航天打著機中的各方面勻速運動件和運動件，如盤、環件、機匣、軸、葉輪、擰緊件、延展能力部件、天然氣軟管、隔絕部件等和電弧焊接構成件；打造核技術工農業應該用的各方面延展能力部件和格架；打造中國石油和化工類鄰域應該用的加工組件及加工組件。

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性熱能

2.1.1GH4169受熱溫度依據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線增大指數公式見表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磁體能合金材料無磁體。

2.5GH4169化學物質效能

2.5.1GH4169耐磨性在氣物料中校正100h后的氧化反應傳送速度見表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"相是該鋁各種合金的其主要加強裝備相，其高動態平衡溫是650℃，開啟固熔溫為840～870℃，*固熔溫是950℃，γ′相也是該鋁各種合金的加強裝備相，但用量大于γ"相，其進行析晶溫是600℃，*熔解溫是840℃；δ相的開啟進行析晶溫是700℃，進行析晶峰溫是940℃，980℃開啟熔解，*熔解溫是1020℃。

4.2期限-溫-組識的轉變弧度見圖4-1。

4.3鋁合金公司格局

4.3.1耐熱和金標準規定熱凈化處理情況的機構由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相包含。γ"(Ni3Nb)相是具體升級相，為體心六方系統化結構類型的亞安全相，呈圓球狀在基體中彌散共格進行溶解，在時間或用途時期，有向δ相演變的態勢，使承載力上升。γ′(Ni3(Al、Ti))相的數量次于γ"相，呈球狀彌散進行溶解，對耐熱和金起一本分升級反應。δ相具體在晶界進行溶解，其形貌與淬火時期的終鍛溫度相關的，終鍛溫度在900℃，成型針狀，在晶界和晶內進行溶解；終鍛溫度達930℃，δ相呈顆粒肥料狀，豎直勻稱點；終鍛溫度達950℃，δ相呈短棒狀，勻稱點于晶界主；終鍛溫度達980℃，在晶界進行溶解多量針狀δ相，鍛件展現男人經久空缺靈敏度性。終鍛溫度達到1020℃或高些，鍛件中無δ相進行溶解，晶粒度度也隨之粗化，鍛件有男人經久空缺靈敏度性。淬火過程中 中，δ相在晶界進行溶解，能得到釘扎反應，影響晶粒度度粗化。

4.3.2L相是變形幾率GH4169鋁合金中不不得會會有的相，該相富鈮，會會有于鑄錠枝晶間，較低鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶溫度表和飽滿化期限的相關見圖4-2。

4.3.3晶粒度度

4.3.3.1耐熱合金在高溫度固熔（外保溫2h）時的晶粒度長大成人偏向見圖4-3。

4.3.3.2棒材（默認晶體9～9.5級）經有差異 體溫供暖即為有差異 開裂量鍛造加工開裂后，再根據基準熱工作（固溶體溫965℃，1h），其晶體度的發展見表4-1。

4.3.3.3鍛件方法標準文件標準，平常鍛件分別晶體度為四級，能少數單個2級，高超鍛件分別晶體度為8級，能少數單個2級；直接的時長鍛件分別晶體度通常10級或更細。

4.3.4隨時法定期限的鍛件在600～700℃法定期限500h后，進行析出相數據的變遷見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1擠壓成型耐熱性

5.1.1因GH4169碳素鋼中鈮含水量高，碳素鋼中的鈮偏析水平與石油化工加工間接有關。電渣重熔和真空箱焊弧鍛煉的鍛煉加速度和電棒的性能情況下間接影晌才質的優與劣。熔速快，易產生富鈮的黑斑；熔速慢，會產生貧鈮的斑點；電棒面性能差和電棒里面有裂開，均易成型斑點的產生，因為，加強電棒性能和調整熔速及加強鋼錠的初凝傳輸率是冶煉加工的關鍵的物質。為盡量不要鋼錠中的物質偏析重，至今為止運用的鋼錠外徑并不太于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經光滑化凈化處理的和金還具有較好的熱制作加工能力，鋼錠的開坯受熱室內環境高溫不得當多于1120℃。鍛件的段造制作工藝應依據鍛件使用的壯況和app的要求，給出生產銷售廠的生產銷售具體條件而定。開坯和生產銷售鍛件是，期間降溫室內環境高溫和終鍛室內環境高溫需依據加工零件所的要求的機構環境和能力來選擇，普遍環境下，段造的終鍛室內環境高溫控住在930～950℃區間內為宜。各樣鍛件的段造室內環境高溫和易變型的情況見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與板才冷成型法有觀的性見表5-2。

5.1.4鍛件的扭曲系數、終鍛溫度表和晶粒度尺寸規格之前的感情見圖5-1。

5.1.5合金材料各式各樣再晶體見圖5-2。

5.1.6打火機樹葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道多種工序模鍛而成，與眾不同的熔煉受熱溫對樹葉的損害見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的樹葉策劃 使用性能為。

5.1.7合金鋼在高溫作業下的變形幾率抗力弧線見圖5-3。

5.2電弧焊性各種合金有著滿意度的電弧焊性，可氬弧焊、電子無線束焊、縫焊、氣焊等技術做電弧焊。

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鑄件熱使用補救工學院藝航材鑄件的熱使用補救一般按1.5條設定的Ⅱ、Ⅲ兩種類型工作管理制，即標淮熱使用補救工作管理制和之間時效性熱使用補救工作管理制使用。第三系統措施的條件下，也可主要采用工作管理制熱使用補救。按標淮工作管理制熱使用補救時，固溶使用補救可在950～980℃超范圍內，在選擇的熱度?10℃下使用。

5.4表明處理工學院藝不必要時可對零部件表明反腐敗斗爭進行噴丸武器鍛造裝備、孔壓擠武器鍛造裝備或管螺紋滾壓武器鍛造裝備加工過程，使零部件在交變載荷系數前提下運作的年限流水節拍增長額。

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銑削制作與銑削使用性能不銹鋼可放心地做出銑削制作。

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