GH4169

一、GH4169概述 

GH4169硬質合金材料屬是以體心四面八方的γ"和面心立方米的γ′相沉定淬煉的鎳基溫濕度硬質合金材料屬，在-253～700℃溫濕度條件內擁有較好的,650℃如下的屈服值標準居彎曲變形溫濕度硬質合金材料屬的*,并擁有較好的、抗輔射、、耐浸蝕耐腐蝕性,并且 較好的生產加工耐腐蝕性、焊耐腐蝕性和組織化固定性處理，才能制造出各種類型圖案比較復雜的零主件，在宇航、核能發電、原油使用量重工業中，在這些溫濕度條件內領取了為大范圍的應用領域。

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建筑材料品種GH4169(GH169)

1.2GH4169接近鋼種Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169文件的水平規范

GJB2612-1996《電焊焊接用溫度過高各種合金冷拉絲工藝材規范了》

HB6702-1993《WZ8系例用GH4169合金類棒材》

GJB3165 《航空運輸承力件用高溫天氣耐熱合金帶鋼和鍛制棒材實驗室管理標準》

GJB1952 《南航用高溫天氣金屬冷軋鋼簿板國家標準》

GJB1953《 民用航空熱車機螺桿旋轉件用高熱合金鋼熱扎棒材規定》

GJB2612 《對焊用高溫環境耐熱合金冷拉絲工藝材制約》

GJB3317《 飛防用低溫耐熱合金熱軋鋼板家具板材規范標準》

GJB2297 《空航用高熱硬質合金冷拔（軋）無縫拼接管規范化》

GJB3020 《民航用氣溫合金鋼環坯規范性》

GJB3167 《冷鐓用炎熱和金冷壓模材規則》

GJB3318 《國際航空用高溫天氣鎳鋼冷軋鋼板帶材規程》

GJB2611《 民航用中高溫合金屬冷拉棒材規范化》

YB/T5247 《激光焊接用高溫高壓鎳鋼冷不銹鋼拉絲》

YB/T5249 《冷鐓用高溫度合金材料冷拔絲》

YB/T5245 《普遍承力件用炎熱鎂合金帶鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 擺動組件用高溫作業耐熱合金熱扎棒材》

GB/T14994 《高溫高壓金屬冷拉棒材》

GB/T14995 《溫度過高鎂合金帶鋼板》

GB/T14996 《高溫高壓耐熱合金冷扎薄鋼板》

GB/T14997 《高溫天氣耐熱合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫度和金坯件毛壞》

GB/T14992 《持續高溫天氣合金和合金間無機化合物持續高溫天氣材料的分級和鋼材牌號》

HB5199《 航天用高溫不銹鋼冷軋鋼板金屬薄板》

HB5198 《航空公司茶葉用發生室溫合金材料棒材》

HB5189 《航空航天茶葉用發生氣溫鎂合金棒材》

HB6072 《WZ8類型用GH4169合金屬棒材》

1.4GH4169普通機械成份該各種合金的普通機械成份有3類：規范規格的成份、高質成份、高純成份，見表1-1。高質成份的在規范規格的成份的地基上降碳增鈮，進而下降氫氟酸處理鈮的數據，下降困乏源和提供強化相的數據，提供功能和的裝修材料承載力。并且下降輻射危害不溶物主氣體含磷量。高純成份是在高質規范規格的地基上減輕和輻射危害不溶物的含磷量，提供的裝修材料色度和。

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熱治理 系統硬質碳素鋼具有著各個的熱治理 系統，以把握晶體度、把握δ相形貌、分布區和需求量，導致得到各個極別的運動學的性能。硬質碳素鋼熱治理 系統分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?10℃，1h，油冷、空冷或風冷 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類型規格寬度和生產壯態能生產模鍛件（盤、建筑體鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不一樣的圖型和寬度的固定件、活力器件等、到貨壯態由市場需求夫妻之間商討。絲材以商討的到貨壯態成盤狀到貨。

1.7GH4169熔練和冶煉生產技術金屬的冶煉生產技術構成3類：高壓氣系統紅外感受到燈加電渣重熔；高壓氣系統紅外感受到燈加高壓氣系統電孤放電重熔；高壓氣系統紅外感受到燈加電渣重熔加高壓氣系統電孤放電重熔。可依據部件的用途讓，使用所須的冶煉生產技術，符合用途讓。

1.8GH4169選用概述與特殊性需要開發南航和航天工程打火機中的各項不動的件和屋頂風機具有轉動件，如盤、環件、機匣、軸、葉尖、鎖固件、的回彈性電氣組件、天燃氣套管、密封墊電氣組件等和電弧焊接構成件；開發核能發電制作業業選用的各項的回彈性電氣組件和格架；開發石油天然氣和化學工業方向選用的鑄件及鑄件。

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鋁熱反應水溫范圍之內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線增加數值見表2-3；

2.2GH4169強度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電耐腐蝕性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永久磁鐵能錳鋼無永久磁鐵。

2.5GH4169電學的性能

2.5.1GH4169耐腐蝕性在氣體物料中可靠性試驗100h后的氧化物速率單位見表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相變環境溫度γ"相是該金屬的首要精煉相，其高平穩環境溫度是650℃，開端固熔環境溫度為840～870℃，*固熔環境溫度是950℃，γ′相也是該金屬的精煉相，但總數量小于γ"相，其揮發環境溫度是600℃，*熔解環境溫度是840℃；δ相的開端揮發環境溫度是700℃，揮發峰環境溫度是940℃，980℃開端熔解，*熔解環境溫度是1020℃。

4.2的時間-溫-組織結構塑造弧線見圖4-1。

4.3各種合金阻止構成

4.3.1合金類材料準則熱進行處理情況下的團隊由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組成了。γ"(Ni3Nb)相是通常增強相，為體心四面八方有序性形式的亞不穩相，呈圓筒狀在基體中彌散共格進行溶解，在時效性或軟件這段時間內，有向δ相適應的浪潮，使比強度驟降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的比例次于γ"相，呈球狀彌散進行溶解，對合金類材料起十環節增強用途。δ相通常在晶界進行溶解，其形貌與鍛壓這段時間內的終鍛室溫相關的，終鍛室溫在900℃，型成針狀，在晶界和晶內進行溶解；終鍛室溫達930℃，δ相呈科粒狀，不均劃分；終鍛室溫達950℃，δ相呈短棒狀，劃分于晶界為主要；終鍛室溫達980℃，在晶界進行溶解極富針狀δ相，鍛件產生堅持下去人才開口神經滲透性狀態。終鍛室溫達成1020℃或越來越高，鍛件中無δ相進行溶解，晶粒度度無常的意思粗化，鍛件有堅持下去人才開口神經滲透性狀態。鍛壓流程中，δ相在晶界進行溶解，能得到釘扎用途，阻攔晶粒度度粗化。

4.3.2L相是發生GH4169硬質合金中不合法長期存在的的相，該相富鈮，長期存在的于鑄錠枝晶間，消減鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶室溫和不規則化時間段的感情見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1錳鋼在高熱固熔（隔熱保溫2h）時的金屬材質晶粒長成偏向見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原使晶體9～9.5級）經有差異溫濕度加水僅以有差異和影響量鍛壓和影響后，再進行規定熱治理 （固溶溫濕度965℃，1h），其晶體度的影響見表4-1。

4.3.3.3鍛件的技術規范標準法規，傳統鍛件總值金屬材質金屬材質晶粒度度為6級，充許個體2級，高強度鍛件總值金屬材質金屬材質晶粒度度為8級，充許個體2級；立即實效鍛件總值金屬材質金屬材質晶粒度度應該是10級或更細。

4.3.4之間有效期的鍛件在600～700℃有效期500h后，進行析出相數量的變現見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1做成型耐熱性

5.1.1因GH4169不銹鋼中鈮占比高，不銹鋼中的鈮偏析方式與化加工立即重要性。電渣重熔和渦流電弧焊接融煉的融煉極限速度和電棒的的品質方式立即干擾金屬材質的優點缺點。熔速快，易變成富鈮的黑斑；熔速慢，會變成貧鈮的白癜風病；電棒表面能的品質差和電棒內控有磨痕，均易從而導致白癜風病的變成，但是，上升電棒的品質和把握熔速及上升鋼錠的初凝帶寬是冶煉藝的主要的因素。為避開鋼錠中的風格偏析過大，現在分為的鋼錠長度不太于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經不光滑化辦理的鎂合金具備有好的的熱激光加工特點，鋼錠的開坯升溫工作溫暖不可以多于1120℃。鍛件的熔煉新工藝應按照鍛件便用動態和APP標準要求，聯系生孩子廠的生孩子具體條件而定。開坯和生孩子鍛件是，正中間淬火工作溫暖和終鍛工作溫暖須要按照零部件所標準要求的團隊動態和特點來確定好，正常具體情況下，熔煉的終鍛工作溫暖抑制在930～950℃相互為宜。當下鍛件的熔煉工作溫暖和膨脹因素見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與家具板冷軋制相關的功效見表5-2。

5.1.4鍛件的發生情況、終鍛室溫和晶粒大小尺寸大小之中的有關見圖5-1。

5.1.5合金鋼動態性再析出見圖5-2。

5.1.6打著機葉子模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝技術模鍛而成，不一樣的熔煉煮沸水溫對葉子的印象見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉子安排的性能為。

5.1.7鋁合金在氣溫下的發生形變抗力的身材曲線見圖5-3。

5.2電焊、功能金屬具備有貼心的電焊、功能，可以用在氬弧焊、電子技術束焊、縫焊、電焊、等做法去電焊、。

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部件熱整理工學藝南航部件的熱整理常見按1.5條指定的Ⅱ、Ⅲ不同管理機制，即規范標準單位熱整理管理機制和隨便法定期限熱整理管理機制實行。等到枝術法律依據的前提下，也可選擇管理機制熱整理。按規范標準單位管理機制熱整理時，固溶整理可在950～980℃范圍之內內，在篩選的溫?10℃下實行。

5.4的表皮除工院藝有必要時可對配件上的的表皮困局做好噴丸進階、孔熱擠壓進階或英制螺紋滾壓進階生產工藝，使配件上的在交變承載要求下運轉的年限加增漲長。

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切銷代加工工藝與銑削性合金鋼可群眾滿意地開展切銷代加工工藝。

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