GH4169

一、GH4169概述 

GH4169鋁硬質合金材料是以體心四正的γ"和面心立米的γ′相沉淀出的升級的鎳基氣溫鋁硬質合金材料，在-253～700℃溫差面積內體現了比較好的,650℃下面的的屈服值剛度居傾斜氣溫鋁硬質合金材料的*,并體現了比較好的、抗擴散、、耐結垢安全特點,甚至比較好的加工工藝安全特點、焊接工藝安全特點和團隊安穩性，可制造廠所有樣式僵化的零部件，在宇航、核能源、是由輕工業中，在以上所述溫差面積內領取了為范圍廣的技術應用。

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材質型號GH4169(GH169)

1.2GH4169相同類型Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169食材的技巧標

GJB2612-1996《焊接生產用室溫合金鋼冷拔絲材制約》

HB6702-1993《WZ8編用GH4169合金材料棒材》

GJB3165 《航班承力件用高溫高壓不銹鋼熱軋鋼板和鍛制棒材正確》

GJB1952 《航天用高熱硬質合金冷扎金屬薄板技術規范》

GJB1953《 航空公司打火機旋轉件用溫度過高不銹鋼熱軋鋼板棒材規范性》

GJB2612 《熔接用氣溫碳素鋼冷不銹鋼拉絲材實驗室管理標準》

GJB3317《 中國航空用持續高溫鋁合金冷軋板制約》

GJB2297 《飛機用炎熱合金類冷拔（軋）無縫對接管技術規范》

GJB3020 《空航用溫度錳鋼環坯正確》

GJB3167 《冷鐓用較高溫度耐熱合金冷壓模材規范化》

GJB3318 《飛機用高的溫度合金材料熱軋帶材正確》

GJB2611《 民航用低溫合金材料冷拉棒材標準》

YB/T5247 《對焊用中高溫和金冷拉絲機》

YB/T5249 《冷鐓用溫度高不銹鋼冷磨砂》

YB/T5245 《常見承力件用高熱金屬熱扎和鍛制棒材》

GB/T14993《 轉部件用高溫不銹鋼軋鋼棒材》

GB/T14994 《高溫環境合金屬冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫合金類帶鋼板》

GB/T14996 《常溫鋁合金帶鋼簿板》

GB/T14997 《高溫作業耐熱合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《溫度過高硬質合金坯件毛壞》

GB/T14992 《高熱耐熱合金和金屬間無機化合物高熱原材料的分類整理和類型》

HB5199《 飛防用中高溫耐熱合金熱軋薄鋼板》

HB5198 《空航樹葉用斷裂溫度碳素鋼棒材》

HB5189 《民航葉輪用形變持續高溫鎳鋼棒材》

HB6072 《WZ8國產用GH4169合金屬棒材》

1.4GH4169電學物質因素該合金原料的電學物質因素分成3類：規定單位規范因素、上等因素、高純因素，見表1-1。上等因素的在規定單位規范因素的框架上降碳增鈮，所以縮減無定形碳鈮的比例，縮減損耗源和不斷增加改善相的比例，改善能力和原料程度。并且縮減有危害性的沉淀物隨和體水平。高純因素是在上等規定單位規范框架上降低和有危害性的沉淀物的水平，改善原料色度和。

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熱辦理獎懲監督機制鋁合金材料具備著有所差異的熱辦理獎懲監督機制，以設定晶粒度度、設定δ相形貌、分散和次數，得以兌換有所差異階段的流體力學安全性能。鋁合金材料熱辦理獎懲監督機制分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品類長寬高規格和銷售的情形能夠 銷售模鍛件（盤、總體鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、有差異 圖型和長寬高的立即擰緊件、延展能力元器件等、收貨的情形由供給與需求夫妻兩人商談。絲材以商談的收貨的情形成盤狀收貨。

1.7GH4169熔練和鑄造技術金屬的冶煉技術分成3類：渦流感器加電渣重熔；渦流感器加渦流弧光重熔；渦流感器加電渣重熔加渦流弧光重熔。可會根據元器件的便用規范，選用所需要的冶煉技術，滿足需要app規范。

1.8GH4169軟件技術使用情況與特定需要制作業國際航空和航天部熱車機中的各種各樣的各樣的禁止件和拖動件，如盤、環件、機匣、軸、葉尖、防松件、優質的配置建筑構件、天燃氣管內、密封圈建筑構件等和電焊成分件；制作業核能發電工業品軟件技術使用的各種各樣的各樣的優質的配置建筑構件和格架；制作業原油和石油化工業務領域軟件技術使用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性溫能

2.1.1GH4169熱分解室溫超范圍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線變大比率見表2-3；

2.2GH4169強度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電耐熱性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169磁鐵能各種合金無磁鐵。

2.5GH4169電學功效

2.5.1GH4169耐熱性在空氣當中媒質中實驗室檢測100h后的氧化物強度見表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γ"相是該鎳鋼的主耍突破相，其高相對穩定溫是650℃，起固熔溫為840～870℃，*固熔溫是950℃，γ′相也是該鎳鋼的突破相，但使用量短于γ"相，其析晶溫是600℃，*熔解溫是840℃；δ相的起析晶溫是700℃，析晶峰溫是940℃，980℃起熔解，*熔解溫是1020℃。

4.2準確時間-室溫-安排的變化申請這類卡種曲線提額見圖4-1。

4.3合金鋼阻止結構的

4.3.1鋁硬質合金條件熱正確處理壯態的的結構由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相分解成。γ"(Ni3Nb)相是常見升星相，為體心四面八方制度化的結構的亞保持穩定相，呈圓輪狀在基體中彌散共格析晶，在時長或應用軟件期內，有向δ相的變化的走勢，使比強度急劇下降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的人數次于γ"相，呈球狀彌散析晶，對鋁硬質合金起有這部分升星效應。δ相常見在晶界析晶，其形貌與鍛造加工加工期內的終鍛水溫因素關干，終鍛水溫因素在900℃，進行針狀，在晶界和晶內析晶；終鍛水溫因素達930℃，δ相呈顆粒狀，一致占比；終鍛水溫因素達950℃，δ相呈短棒狀，占比于晶界作為主；終鍛水溫因素達980℃，在晶界析晶幾瓶針狀δ相，鍛件會出現長時間性收窄的準確性和理性。終鍛水溫因素可達到1020℃或挺高，鍛件中無δ相析晶，晶體有所粗化，鍛件有長時間性收窄的準確性和理性。鍛造加工加工歷程中，δ相在晶界析晶，能加到釘扎效應，的阻礙晶體粗化。

4.3.2L相是形變GH4169合金屬中不禁止會出現的相，該相富鈮，會出現于鑄錠枝晶間，拉低鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶溫暖和豎直化時段的相互關系見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1金屬在低溫固熔（保暖2h）時的晶體長大后局限性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（默認晶粒大小度9～9.5級）經各種多種濕度供暖即為各種多種發生量鍛造加工發生后，再歷經標準化熱進行處理（固溶濕度965℃，1h），其晶粒大小度度的波動見表4-1。

4.3.3.3鍛件能力標規范，平常鍛件均衡金屬材質晶粒度大小度為三級，不能偶有2級，堆物攻鍛件均衡金屬材質晶粒度大小度為8級，不能偶有2級；就直接時效性鍛件均衡金屬材質晶粒度大小度應是10級或更細。

4.3.4馬上時限性的鍛件在600～700℃時限性500h后，溶解相用戶的不同見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1成形特性

5.1.1因GH4169耐熱碳素鋼中鈮分量高，耐熱碳素鋼中的鈮偏析地步與冶金行業工序就直觀一些。電渣重熔和抽真空電弧焊接鍛煉的鍛煉線速度和電棒的線質量水平水平程序就直觀作用線質量水平的優勢與劣勢。熔速快，易出現富鈮的黑斑；熔速慢，會出現貧鈮的白點；電棒表面能線質量水平水平差和電棒室內有開裂，均易造成的白點的出現，所以說，增進電棒線質量水平水平和操作熔速及增進鋼錠的固化強度是冶煉工序的核心影響。為應對鋼錠中的無素偏析過量，自今選用的鋼錠尺寸不于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經均化整理的合金材料兼備充分的熱加工廠耐熱性參數，鋼錠的開坯預熱工作熱度因素因素不恰大于1120℃。鍛件的精鑄技術應可表明鍛件施用概況和技術應用規定要求，表明分娩廠的分娩條件而定。開坯和分娩鍛件是，兩邊滲碳工作熱度因素因素和終鍛工作熱度因素因素有必要可表明零部件所規定要求的組織結構睡眠狀態和耐熱性參數來選定，一樣 時候下，精鑄的終鍛工作熱度因素因素掌握在930～950℃當中為宜。多種鍛件的精鑄工作熱度因素因素和和變形因素見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與板料冷擠壓鑄造有關于的特性見表5-2。

5.1.4鍛件的變型地步、終鍛環境溫度和金屬材質晶粒尺寸當中的問題見圖5-1。

5.1.5硬質合金動態圖再凝結見圖5-2。

5.1.6打火機葉輪模鍛件由頂鍛和終鍛二道工作模鍛而成，的不同的段造熱處理水溫對葉輪的反應見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪組織安排性為。

5.1.7金屬在溫度高下的發生形變抗力線性見圖5-3。

5.2悍接工藝生產耐磨性方面硬質合金都具有完美的悍接工藝生產耐磨性方面，能作氬弧焊、網上束焊、縫焊、悍接等方式方法來進行悍接工藝生產。

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部件加工熱凈化解決工學藝飛防部件加工的熱凈化解決一般來說按1.5條設定的Ⅱ、Ⅲ兩類規章管理機制，即要求熱凈化解決規章管理機制和馬上實效熱凈化解決規章管理機制通過。還有科技法律依據的條件下，也可用規章管理機制熱凈化解決。按要求規章管理機制熱凈化解決時，固溶凈化解決可在950～980℃區域內，在指定的熱度?10℃下通過。

5.4外表凈化處工院藝這個必要時可對加工加工零件外表新形勢對其進行噴丸淬煉、孔滾壓淬煉或外螺紋滾壓淬煉環節，使加工加工零件在交變力矩生活條件下工做的生命也隨著延長。

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車削激光加工廠與銑削穩定性不銹鋼可滿意度地去車削激光加工廠。

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