GH4169

一、GH4169概述 

GH4169錳鋼是以體心六方的γ"和面心立方米的γ′相放置強化木紋地板的鎳基室溫錳鋼，在-253～700℃氣溫超范圍內內擁有優良的,650℃下類的屈服于抗壓強度居開裂室溫錳鋼的*,并擁有優良的、抗電磁干擾、、耐被腐蝕特點,相應優良的制作特點、補焊特點和聚集適用性處理高性，也能加工制造不同的樣式形態繁復的零主件，在宇航、核能源、石油氣化學工業中，在給出氣溫超范圍內內獲取了為多方面的app。

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用料型號GH4169(GH169)

1.2GH4169相進品種Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169物料的高技術原則

GJB2612-1996《補焊用溫度耐熱合金冷拉絲機材規范化》

HB6702-1993《WZ8系列作品用GH4169耐熱合金棒材》

GJB3165 《航空航天承力件用高溫天氣鎂合金熱軋鋼和鍛制棒材規程》

GJB1952 《飛機維修用高熱錳鋼冷軋鋼板板料規則》

GJB1953《 飛機維修起心理運轉件用中高溫硬質合金軋鋼棒材制約》

GJB2612 《錫焊用高溫合金類冷壓模材標準化》

GJB3317《 中國航空用中高溫鋁合金熱軋鋼石材規范標準》

GJB2297 《民用航空用中高溫耐熱合金冷拔（軋）無縫對接管規范性》

GJB3020 《航班用高溫作業合金類環坯標準化》

GJB3167 《冷鐓用常溫耐熱合金冷磨砂材規范化》

GJB3318 《航班用室溫合金材料冷軋鋼板帶材規范了》

GJB2611《 航空航天用常溫耐熱合金冷拉棒材標準化》

YB/T5247 《焊接方法用高溫高壓合金鋼冷磨砂》

YB/T5249 《冷鐓用高溫環境合金類冷拔絲》

YB/T5245 《普遍承力件用高的溫度合金屬帶鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 轉動或者單方向轉動元件用溫度高各種合金熱軋鋼棒材》

GB/T14994 《高溫度錳鋼冷拉棒材》

GB/T14995 《溫度鎂合金帶鋼板》

GB/T14996 《持續高溫金屬冷軋鋼板料》

GB/T14997 《室溫錳鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《溫度過高合金鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《高的溫度合復合和復合間類化合物高的溫度資料的歸類和鋼種》

HB5199《 航材用高溫天氣合金材料帶鋼簿板》

HB5198 《中國航空葉子用傾斜溫度高合金類棒材》

HB5189 《民用航空樹葉用變彎較高溫度錳鋼棒材》

HB6072 《WZ8編用GH4169不銹鋼棒材》

1.4GH4169普通機械組成化學物質該錳鋼的普通機械組成化學物質分成3類：細則組成化學物質、高質量組成化學物質、高純組成化學物質，見表1-1。高質量組成化學物質的在細則組成化學物質的框架上降碳增鈮，為了限制無定形碳鈮的規模，限制疲憊值源和增強增幅相的規模，上升性能方面和裝修的材料剛度。時限制不利不溶物和氣流體水分濃度。高純組成化學物質是在高質量細則框架上影響和不利不溶物的水分濃度，上升裝修的材料純凈度和。

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熱凈化正確處理管理監督工作規范金屬兼備與眾有所不同的熱凈化正確處理管理監督工作規范，以掌握晶粒大小度、掌握δ相形貌、勻稱和總量，最終得以換取與眾有所不同級別劃分的磁學耐熱性。金屬熱凈化正確處理管理監督工作規范分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、空冷或水冷散熱 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款式的規格和批售形態需要批售模鍛件（盤、縱向鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、差異形狀圖片和規格的固定件、延展能力零件等、提貨形態由需求量當事人磋商。絲材以磋商的提貨形態成盤狀提貨。

1.7GH4169鍛煉和鍛造的工序設備耐熱合金的冶煉的工序設備有3類：機械泵感覺式加電渣重熔；機械泵感覺式加機械泵弧光重熔；機械泵感覺式加電渣重熔加機械泵弧光重熔。可跟據加工零件的實用規范，選定 流程的冶煉的工序設備，足夠應用軟件規范。

1.8GH4169操作前沿技術軟件簡介與比較特殊條件制作業國際航空和航空航天汽車發心理中的很多平穩件和扭動件，如盤、環件、機匣、軸、茶葉、鎖緊件、的優質的配置部件、管道煤氣連接管、密封帶部件等和熔接形式件；制作業核技術化工環保操作前沿技術軟件的很多的優質的配置部件和格架；制作業能源和化工環保前沿技術操作前沿技術軟件的配件上的及配件上的。

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鋁熱反應溫濕度範圍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線澎脹常數見表2-3；

2.2GH4169比熱容ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電性能指標

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永久磁鐵能鋁合金無永久磁鐵。

2.5GH4169化學上耐腐蝕性

2.5.1GH4169的性能在空氣中物質中耐壓試驗100h后的氧化反應傳輸速度見表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相變工作溫γ"相是該硬質合金鋼的常見提升相，其高安全工作溫是650℃，始于固熔工作溫為840～870℃，*固熔工作溫是950℃，γ′相也是該硬質合金鋼的提升相，但總量多于γ"相，其析晶工作溫是600℃，*熔解工作溫是840℃；δ相的始于析晶工作溫是700℃，析晶峰工作溫是940℃，980℃始于熔解，*熔解工作溫是1020℃。

4.2時候-高溫-進行轉變成曲線美見圖4-1。

4.3鎂合金集體組成

4.3.1鎂鎳鋼準則熱進行處理情況下的組識由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相的結構。γ"(Ni3Nb)相是主耍提升相，為體心四海合理的結構的亞相對穩定相，呈圓輪狀在基體中彌散共格溶解，在法定期限或應用軟件時，有向δ相轉變成的的趨勢，使難度驟降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的比例次于γ"相，呈球狀彌散溶解，對鎂鎳鋼起一本分提升能力。δ相主耍在晶界溶解，其形貌與段造加工時的終鍛氣溫有觀，終鍛氣溫在900℃，生成針狀，在晶界和晶內溶解；終鍛氣溫達930℃，δ相呈粒狀狀，均勻的區域；終鍛氣溫達950℃，δ相呈短棒狀，區域于晶界主導；終鍛氣溫達980℃，在晶界溶解多量針狀δ相，鍛件誕生更久拐點特別敏感脆弱性。終鍛氣溫超過1020℃或更加高，鍛件中無δ相溶解，金屬材質晶粒大小隨后粗化，鍛件有更久拐點特別敏感脆弱性。段造加工時中，δ相在晶界溶解，能出到釘扎能力，妨礙金屬材質晶粒大小粗化。

4.3.2L相是出現變形GH4169合金材料中不同意普遍存在的的相，該相富鈮，普遍存在的于鑄錠枝晶間，有效降低鑄錠初沸點，鑄錠中L相固溶溫度因素和一致化時段的的關系見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1金屬在高溫度固熔（隔溫2h）時的金屬材質晶粒長大作文行為見圖4-3。

4.3.3.2棒材（最初晶體大小9～9.5級）經不相同溫暖蒸汽加熱并用不相同出現斷裂量煅造出現斷裂后，再過程標熱處置（固溶溫暖965℃，1h），其晶體大小度的改變見表4-1。

4.3.3.3鍛件工藝原則相關規定，平凡鍛件評均晶體大小度為四級，能夠個體2級，堆物攻鍛件評均晶體大小度為8級，能夠個體2級；單獨時效性鍛件評均晶體大小度應當為10級或更細。

4.3.4直接性有效期的鍛件在600～700℃有效期500h后，析晶相總數的變換見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1成型模樣穩定性

5.1.1因GH4169金屬中鈮成分高，金屬中的鈮偏析階段與石油化工新生產工藝可以有關于。電渣重熔和重力作用焊弧冶煉的冶煉進程和電棒的的重量方式可以反應的材料的優與劣。熔速快，易組成富鈮的黑斑；熔速慢，會組成貧鈮的皮膚白斑病；電棒外表面的重量差和電棒內外部有裂縫，均易產生皮膚白斑病的組成，因此 ，挺高電棒的重量和掌控熔速及挺高鋼錠的溶化傳送速度是冶煉新生產工藝的核心的因素。為防范鋼錠中的設計偏析越來越重，當時進行的鋼錠直徑并不嚴重于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經均勻的化解決的合金鋼具良好的的熱制造施用耐磨性，鋼錠的開坯微波加熱溫暖不能以上1120℃。鍛件的鍛壓技術應利用鍛件施用運行和用途需求，通過研發廠的研發條件而定。開坯和研發鍛件是，兩邊熱處理回火溫暖和終鍛溫暖要利用工件所需求的企業狀況和施用耐磨性來確實，常見的情況下，鍛壓的終鍛溫暖掌握在930～950℃兩者為宜。當下鍛件的鍛壓溫暖和變行層度見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與護墻板冷定型關于 的安全性能見表5-2。

5.1.4鍛件的變化的程度、終鍛高溫和晶粒大小大小兩者之間的干系見圖5-1。

5.1.5合金類動態信息再心得見圖5-2。

5.1.6打火機葉輪模鍛件由頂鍛和終鍛二道生產工序模鍛而成，不一樣的煅造蒸汽加熱溫度表對葉輪的干擾見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪組織性穩定性為。

5.1.7各種合金在溫度高下的和變形抗力的身材曲線見圖5-3。

5.2補焊安全穩定性各種合金有著不錯的補焊安全穩定性，可以氬弧焊、電子器材束焊、縫焊、電焊、等方法步驟開始補焊。

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] 

5.3零件圖加工熱操作的工藝航空航天零件圖加工的熱操作大部分按1.5條要求的Ⅱ、Ⅲ四種措施，即原則規范熱操作措施和同時法定期限熱操作措施實行。再要系統證據的具體條件下，也可選用措施熱操作。按原則規范措施熱操作時，固溶操作可在950～980℃時間范圍內，在指定的水溫?10℃下實行。

5.4表層處理工學藝有必要的時可對元件表層情況實施噴丸增幅、孔擠出增幅或英制螺紋滾壓增幅生產工序，使元件在交變荷重能力下事業的蓄電量流水節拍的增加。

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車削工藝與銑削的性能不銹鋼可群眾滿意地對其進行車削工藝。

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