GH4169

一、GH4169概述 

GH4169錳鋼是以體心四面八方的γ"和面心立米的γ′相沉淀自己增幅的鎳基較高環境溫度因素錳鋼，在-253～700℃環境溫度因素規模內都體現了優秀的,650℃這的抗拉硬度居發生形變較高環境溫度因素錳鋼的*,并都體現了優秀的、抗放射性物質、、耐的腐蝕的能力,同時優秀的生產加工的能力、不銹鋼焊接的能力和安排平衡性，才可以生產加工多種外形簡化的零零配件，在宇航、核能源、原油工業生產中，在下列環境溫度因素規模內得到了為廣泛性的應該用。

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裝修材料品牌GH4169(GH169)

1.2GH4169類似鋼材牌號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169用料的系統基準

GJB2612-1996《悍接用高熱金屬冷磨砂材規范化》

HB6702-1993《WZ8類別用GH4169合金材料棒材》

GJB3165 《國際航空承力件用溫度高合金屬帶鋼和鍛制棒材實驗室管理標準》

GJB1952 《航班用室溫各種合金冷扎薄鋼板標準》

GJB1953《 中國航空啟傾向高速旋轉件用高溫度鎂合金熱軋鋼棒材規范標準》

GJB2612 《錫焊用較高溫度和金冷不銹鋼拉絲材實驗室管理標準》

GJB3317《 空航用高溫環境合金屬熱扎裝修板材要求》

GJB2297 《航空航天用室溫各種合金冷拔（軋）無縫對接管國家標準》

GJB3020 《飛機用持續高溫碳素鋼環坯正規》

GJB3167 《冷鐓用持續高溫金屬冷不銹鋼拉絲材要求》

GJB3318 《航空運輸用高溫度鋁合金帶鋼帶材規程》

GJB2611《 航班用高熱合金鋼冷拉棒材規范化》

YB/T5247 《不銹鋼焊接用耐高溫耐熱合金冷拉絲機》

YB/T5249 《冷鐓用高溫高壓鋁合金冷磨砂》

YB/T5245 《一般的承力件用室溫合金材料熱軋鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 運動安全裝置用高溫天氣金屬帶鋼棒材》

GB/T14994 《高溫合金材料冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫鋁合金冷軋板》

GB/T14996 《高熱耐熱合金冷軋鋼板板料》

GB/T14997 《炎熱和金鍛制圓餅》

GB/T14998 《高熱金屬坯件毛壞》

GB/T14992 《中溫度過高錳鋼和彩石間有機物中溫度過高材料的分類管理和品種》

HB5199《 南航用高溫高壓合金材料冷軋鋼金屬薄板》

HB5198 《民航葉子用膨脹室溫硬質合金棒材》

HB5189 《南航嫩葉用開裂炎熱耐熱合金棒材》

HB6072 《WZ8一系列用GH4169合金材料棒材》

1.4GH4169化工上的材質該硬質合金的化工上的材質涵蓋3類：標材質、優秀材質、高純材質，見表1-1。優秀材質的在標材質的基礎條件條件上降碳增鈮，而使限制炭化鈮的次數，限制身體疲勞源和添加升級相的次數，增長效果和板材撓度。同一時間限制會傷不溶物主氣體含碳量。高純材質是在優秀標基礎條件條件上降低了和會傷不溶物的含碳量，增長板材溶解度和。

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滲碳熱治療規章獎懲管理辦法金屬具備不相同的滲碳熱治療規章獎懲管理辦法，以調節晶體度、調節δ相形貌、分布圖制作和量，為了刷出不相同類別的磁學性能方面。金屬滲碳熱治療規章獎懲管理辦法分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的品種面積規格和生產動態能否生產模鍛件（盤、一體化鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、多種樣子和面積的緊固連接件、的彈性器件等、交期動態由需求量雙方彼此商議。絲材以商議的交期動態成盤狀交期。

1.7GH4169冶煉和精鑄加工制作加工工藝 流程合金鋼的冶煉加工制作加工工藝 流程涵蓋3類：負壓度紅外檢測開關加電渣重熔；負壓度紅外檢測開關加負壓度弧光重熔；負壓度紅外檢測開關加電渣重熔加負壓度弧光重熔。可利用零配件的用讓，選用需要的的冶煉加工制作加工工藝 流程，做到技術應用讓。

1.8GH4169選用情況與個性化特殊要求加工加工造成南航和航天工程汽車發思想中的各式平穩件和搖動件，如盤、環件、機匣、軸、葉子、立即擰緊件、Q彈pcb板、管道煤氣管內、隔絕pcb板等和熔接格局件；加工加工造成原子能工業生產選用的各式Q彈pcb板和格架；加工加工造成石油天然氣和化工環保教育領域選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溫性能

2.1.1GH4169熔解的溫度范疇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線增長數值見表2-3；

2.2GH4169體積密度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電性能參數

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永磁鐵能合金材料無永磁鐵。

2.5GH4169檢查是否耐磨性

2.5.1GH4169能力在環境媒介中試驗裝置100h后的氧化反應強度見表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"相是該金屬的基本加強相，其高穩定可靠溫暖是650℃，已經固熔溫暖為840～870℃，*固熔溫暖是950℃，γ′相也是該金屬的加強相，但總量不少γ"相，其揮發溫暖是600℃，*熔解溫暖是840℃；δ相的已經揮發溫暖是700℃，揮發峰溫暖是940℃，980℃已經熔解，*熔解溫暖是1020℃。

4.2時間-攝氏度-集體的變化斜率見圖4-1。

4.3錳鋼組織化設計

4.3.1不銹鋼規范標準熱清理心態的公司由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相成分。γ"(Ni3Nb)相是具體武器熔煉相，為體心八方有序性設備構造的亞可靠相，呈圓球狀在基體中彌散共格揮發，在時限或應該用其間，有向δ相演變的未來趨勢，使標準的降低。γ′(Ni3(Al、Ti))相的規模次于γ"相，呈球狀彌散揮發，對不銹鋼起一步分武器熔煉能力。δ相具體在晶界揮發，其形貌與熔煉其間的終鍛室內工作熱度有關系，終鍛室內工作熱度在900℃，生成針狀，在晶界和晶內揮發；終鍛室內工作熱度達930℃，δ相呈科粒狀，均衡生長；終鍛室內工作熱度達950℃，δ相呈短棒狀，生長于晶界應以；終鍛室內工作熱度達980℃，在晶界揮發一點針狀δ相，鍛件冒出男人牢固凹槽脆弱性。終鍛室內工作熱度做到1020℃或更大，鍛件中無δ相揮發，晶體一起粗化，鍛件有男人牢固凹槽脆弱性。熔煉操作過程中，δ相在晶界揮發，能加到釘扎能力，拘束晶體粗化。

4.3.2L相是變化GH4169合金屬中不能夠會有的相，該相富鈮，會有于鑄錠枝晶間，大幅度降低鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶室溫和不均化精力的關系的見圖4-2。

4.3.3晶體度

4.3.3.1錳鋼在中高溫固熔（保溫隔熱2h）時的晶體長完傾向性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原始社會金屬材質晶粒度9～9.5級）經不一樣的工作溫濕度蒸汽加熱后以不一樣的彎曲量鍛鑄彎曲后，再過基準熱處里（固溶工作溫濕度965℃，1h），其金屬材質晶粒度度的變見表4-1。

4.3.3.3鍛件技藝標準的歸定，普通的鍛件分別金屬材質晶粒度大小度為四級，準許極少數2級，高強度鍛件分別金屬材質晶粒度大小度為8級，準許極少數2級；一直追訴時效鍛件分別金屬材質晶粒度大小度通常為10級或更細。

4.3.4真接時長性的鍛件在600～700℃時長性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壓合耐磨性

5.1.1因GH4169鋁合金屬中鈮含量高，鋁合金屬中的鈮偏析程度上與有色金屬冶煉技藝簡單各種相關。電渣重熔和真空箱脈沖融煉的融煉時速和電棒的的品質形態簡單應響材料的利弊。熔速快，易確立富鈮的黑斑；熔速慢，會確立貧鈮的斑點；電棒外壁的品質差和電棒內外有劃痕，均易致使斑點的確立，全部，增進電棒的品質和調整熔速及增進鋼錠的固化帶寬是冶煉技藝的要素要素。為盡量不要鋼錠中的原子偏析過量，來看分為的鋼錠孔徑不太于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經均化治理 的合金類更具不錯的熱加工廠特性，鋼錠的開坯微波加熱溫度不能已經超過1120℃。鍛件的段造技術應可依據鍛件動用的現象和利用規定，結合實際制造廠的制造具體條件而定。開坯和制造鍛件是，兩邊熱處理回火溫度和終鍛溫度須得可依據配件上的所規定的集體狀態下和特性來決定，般現象下，段造的終鍛溫度控住在930～950℃當中為宜。特殊鍛件的段造溫度和變彎的情況見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與細木工板冷注射成型關于的特性見表5-2。

5.1.4鍛件的變型層度、終鍛氣溫和晶粒大小長寬中間的原因見圖5-1。

5.1.5鎳鋼技術性再晶粒見圖5-2。

5.1.6打火機葉尖模鍛件由頂鍛和終鍛二道制作工序模鍛而成，不相同的鑄造加溫高溫對葉尖的損害見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉尖安排功效為。

5.1.7合金類在高溫環境下的磨損抗力折線見圖5-3。

5.2電弧焊接特點和金擁有完美的電弧焊接特點，該用氬弧焊、網絡束焊、縫焊、電弧焊接等的方式對其進行電弧焊接。

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工件熱工作工藝流程航空航天工件的熱工作一般 按1.5條中規定的Ⅱ、Ⅲ兩大類管理會議體系，即規定熱工作管理會議體系和馬上實效熱工作管理會議體系參與。等到技巧意義的條件下，也可分為管理會議體系熱工作。按規定管理會議體系熱工作時，固溶工作可在950～980℃區間內，在選取的體溫?10℃下參與。

5.4表層治理工學院藝必不可少時可對零配件表層情況完成噴丸強化、孔擠壓成型強化或管螺紋滾壓強化工步，使零配件在交變載重條件下工做的生存期加增漲長。

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鉆削生產制造工藝與車削生產制造安全性能金屬可完美地采取鉆削生產制造工藝。

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