GH4169

一、GH4169概述 

GH4169硬質鋁各項合金是以體心四海的γ"和面心萬立方的γ′相沉淀物突破的鎳基溫高硬質鋁各項合金，在-253～700℃溫範圍內包括好的,650℃這的軟弱效果居磨損溫高硬質鋁各項合金的*,并包括好的、抗普及、、耐銹蝕特點,甚至好的工作特點、不銹鋼焊接特點和進行不穩性，可以制作各項外觀簡化的零安全裝置，在宇航、原子能、石化制造業中，在上面的溫範圍內才能得到了為很廣的應用。

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村料鋼材牌號GH4169(GH169)

1.2GH4169相進鋼號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169建筑材料的枝術條件

GJB2612-1996《對接焊用高溫天氣耐熱合金冷不銹鋼拉絲材正規》

HB6702-1993《WZ8國產用GH4169耐熱合金棒材》

GJB3165 《飛機維修承力件用氣溫耐熱合金帶鋼和鍛制棒材管理規范》

GJB1952 《航空航天用較高溫度鎳鋼冷扎金屬薄板規程》

GJB1953《 南航打著機扭動件用高溫錳鋼熱軋鋼板棒材規范化》

GJB2612 《對接焊用高溫作業合金屬冷金屬拉絲材規程》

GJB3317《 飛機維修用室溫不銹鋼熱軋鋼裝修板材要求》

GJB2297 《空航用溫度不銹鋼冷拔（軋）無縫對接管管理規范》

GJB3020 《飛機用高溫度不銹鋼環坯規范了》

GJB3167 《冷鐓用氣溫合金屬冷不銹鋼拉絲材標準》

GJB3318 《航天用炎熱不銹鋼冷扎帶材標準化》

GJB2611《 航天用室溫合金材料冷拉棒材正規》

YB/T5247 《悍接用高溫作業硬質合金冷金屬拉絲》

YB/T5249 《冷鐓用高溫作業合金屬冷拉絲機》

YB/T5245 《普普通通承力件用常溫和金軋鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 搖動部位用溫度錳鋼帶鋼棒材》

GB/T14994 《高溫高壓合金鋼冷拉棒材》

GB/T14995 《室溫各種合金帶鋼板》

GB/T14996 《耐高溫耐熱合金冷軋鋼簿板》

GB/T14997 《室溫鋁合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《持續高溫不銹鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《炎熱合金鋼和金屬質間有機物炎熱的原材料的劃分和鋼號》

HB5199《 國際航空用氣溫各種合金冷扎金屬薄板》

HB5198 《航空公司嫩葉用彎曲變形常溫鎳鋼棒材》

HB5189 《民航葉輪葉片用膨脹溫度過高碳素鋼棒材》

HB6072 《WZ8款型用GH4169鎳鋼棒材》

1.4GH4169催化的板材該硬質合金的催化的板材包含3類：規則的板材、更高質量的板材、高純的板材，見表1-1。更高質量的板材的在規則的板材的條件上降碳增鈮，才能變少氧化鈮的使用量，變少困倦源和增大升級相的使用量，增強性能指標和的板材密度。一并變少有影響懸浮物和和氣氣體成分的。高純的板材是在更高質量規則條件上拉低和有影響懸浮物的成分的，增強的板材飽和度和。

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熱工作工作規范金屬更具不一的熱工作工作規范，以管理晶體度、管理δ相形貌、分布點和用量，才能刷出不一級的流體力學機械性能。金屬熱工作工作規范分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?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、空冷或水冷式 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產品種類年紀和批售情況能批售模鍛件（盤、整個鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、有差異 款式和長寬高的牢固件、應力松弛元器件封裝等、發貨情況由市場需求買賣雙方談判。絲材以談判的發貨情況成盤狀發貨。

1.7GH4169鍛煉和鑄工生產技術合金材料的冶煉生產技術分類3類：抽正空度環境感應加電渣重熔；抽正空度環境感應加抽正空度環境焊弧重熔；抽正空度環境感應加電渣重熔加抽正空度環境焊弧重熔。可跟據加工零件的應用追求，首選需求的冶煉生產技術，擁有應用追求。

1.8GH4169使用概述與非常規請求創造出航空運輸和航空汽車發動因中的各式類型靜止不動件和晃動件，如盤、環件、機匣、軸、葉子、防松螺栓件、伸縮性元器件、管道煤氣管內、封口元器件等和悍接構造件；創造出核技術加工制造業使用的各式類型伸縮性元器件和格架；創造出油氣和化工環保層面使用的元器件及元器件。

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鋁熱反應溫度因素面積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孔隙率ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永磁鐵能耐熱合金無永磁鐵。

2.5GH4169電化學耐磨性

2.5.1GH4169性在環境導電介質中沖擊試驗100h后的被氧化傳輸速率見表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"相是該和金類的基本增幅相，其高不穩溫是650℃，逐漸固熔溫為840～870℃，*固熔溫是950℃，γ′相也是該和金類的增幅相，但數據大于γ"相，其分揮發溫是600℃，*熔解溫是840℃；δ相的逐漸分揮發溫是700℃，分揮發峰溫是940℃，980℃逐漸熔解，*熔解溫是1020℃。

4.2時光-室溫-集體提升申請這類卡種曲線提額見圖4-1。

4.3各種合金團隊組成部分

4.3.1鎳鋼標準規范熱解決的狀態的策劃 由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組成了。γ"(Ni3Nb)相是最主要的增強相，為體心六方充分設備構造的亞穩固相，呈圓板狀在基體中彌散共格溶解，在限期或適用階段中，有向δ相轉換的前景，使撓度上升。γ′(Ni3(Al、Ti))相的的數量次于γ"相，呈球狀彌散溶解，對鎳鋼起一個分增強功效。δ相最主要的在晶界溶解，其形貌與精鑄階段中的終鍛的溫關于 ，終鍛的溫在900℃，轉變成針狀，在晶界和晶內溶解；終鍛的溫達930℃，δ相呈小粒狀，更加均勻布置；終鍛的溫達950℃，δ相呈短棒狀，布置于晶界主；終鍛的溫達980℃，在晶界溶解少量出針狀δ相，鍛件有耐用突破豁口太敏單純。終鍛的溫超過1020℃或更快，鍛件中無δ相溶解，晶粒度大小有所粗化，鍛件有耐用突破豁口太敏單純。精鑄階段中，δ相在晶界溶解，能開到釘扎功效，障礙晶粒度大小粗化。

4.3.2L相是和變形GH4169錳鋼中不能接受具有的相，該相富鈮，具有于鑄錠枝晶間，減少鑄錠初溶點，鑄錠中L相固溶溫度因素和不規則化時段的關系的見圖4-2。

4.3.3晶粒大小度

4.3.3.1金屬在溫度固熔（保冷2h）時的晶粒大小成長非常傾向見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原狀金屬材質金屬材質晶粒9～9.5級）經不一樣的的溫濕度微波加熱后以不一樣的斷裂幾率量打造斷裂幾率后，再經由標準規范熱整理（固溶的溫濕度965℃，1h），其金屬材質金屬材質晶粒度的轉變見表4-1。

4.3.3.3鍛件科技規范標準中規定，正規鍛件的均值金屬材質晶粒度大小度為四級，容許單個2級，鍛造鍛件的均值金屬材質晶粒度大小度為8級，容許單個2級；可以直接期限鍛件的均值金屬材質晶粒度大小度應有10級或更細。

4.3.4可以期限的鍛件在600～700℃期限500h后，沉淀相規模的轉化見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1生產性能指標

5.1.1因GH4169各種鎂合金中鈮含鐵高，各種鎂合金中的鈮偏析階段與冶金工業加工會各種相關。電渣重熔和真空環境電孤冶煉的冶煉加速度和電棒的的的品質程序會的影響的品質的優點。熔速快，易建立富鈮的黑斑；熔速慢，會建立貧鈮的白斑病病；電棒的表面的的品質差和電棒外部有龜裂，均易引致白斑病病的建立，于是，增長電棒的的品質和設定熔速及增長鋼錠的疑固效率是冶煉加工的主要成分。為盡量避免鋼錠中的成分偏析重，距今使用的鋼錠長度很小于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經平均化正確處理的金屬更具順暢的熱激光加工的性能參數，鋼錠的開坯預熱溫暖不許達到1120℃。鍛件的鑄造流程應依據鍛件食用現狀分析和軟件應用請求，融合工作廠的工作前提條件而定。開坯和工作鍛件是，在期間固溶處理溫暖和終鍛溫暖不得不依據部件所請求的公司形態和的性能參數來確定好，一樣 情形下，鑄造的終鍛溫暖保持在930～950℃中為宜。以及鍛件的鑄造溫暖和變形幾率情況見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與實木板材冷成型法關與的特點見表5-2。

5.1.4鍛件的壓扁度、終鍛溫濕度和晶粒度長寬當中的影響見圖5-1。

5.1.5碳素鋼技術性再析出見圖5-2。

5.1.6發起機葉輪茶葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝技術模鍛而成，各不相同的煅造蒸汽加熱平均溫度對葉輪茶葉的干擾見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪茶葉安排性能參數為。

5.1.7各種合金在持續高溫下的變彎抗力弧線見圖5-3。

5.2對焊耐磨性錳鋼兼有喜歡的對焊耐磨性，可以使用氬弧焊、光電束焊、縫焊、電焊、等的方式做出對焊。

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元器件熱除工院藝飛機維修元器件的熱除理經常按1.5條規定的Ⅱ、Ⅲ哪幾種管理辦法，即原則熱除理管理辦法和直觀限期熱除理管理辦法展開。再要技術應用理論依據的狀況下，也可選取管理辦法熱除理。按原則管理辦法熱除理時，固溶除理可在950～980℃范圍之內內，在選著的溫暖?10℃下展開。

5.4外層處理工學藝重要時可對元件外層境地展開噴丸強化、孔推壓強化或螺母滾壓強化作業，使元件在交變反力生活條件下作業的使用時間加持續的增長長。

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車削加工工藝廠加工工藝廠與切屑效能金屬可認可地參與車削加工工藝廠加工工藝廠。

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