GH4169

一、GH4169概述 

GH4169不銹鋼材料是以體心六方的γ"和面心萬立方的γ′相沉積淬煉的鎳基持續耐高溫不銹鋼材料，在-253～700℃高溫因素依據內享有優秀的,650℃以上的屈服強度強度居傾斜持續耐高溫不銹鋼材料的*,并享有優秀的、抗幅射、、耐侵蝕效能,同時優秀的生產打造效能、錫焊效能和集體穩定的性，都可以打造各種各樣圖行簡化的零零件，在宇航、核技術、變壓器油工業化的中，在上述內容高溫因素依據內換取了為大范圍的應該用。

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的材料品種GH4169(GH169)

1.2GH4169同類鋼種Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169用料的技巧的標準

GJB2612-1996《錫焊用耐高溫鎳鋼冷拉絲工藝材規范了》

HB6702-1993《WZ8系例用GH4169鎂合金棒材》

GJB3165 《航材承力件用較高溫度合金屬軋鋼和鍛制棒材技術規范》

GJB1952 《南航用溫度高不銹鋼冷扎卷板原則》

GJB1953《 航空運輸啟行為螺桿旋轉件用常溫錳鋼熱軋鋼板棒材實驗室管理標準》

GJB2612 《補焊用高溫作業各種合金冷壓模材標準》

GJB3317《 航空公司用室溫合金屬帶鋼的板材要求》

GJB2297 《飛防用高溫環境合金類冷拔（軋）無縫拼接管正規》

GJB3020 《南航用高的溫度不銹鋼環坯制約》

GJB3167 《冷鐓用持續高溫和金冷磨砂材國家標準》

GJB3318 《民航用溫度鎳鋼熱軋帶材規范性》

GJB2611《 國際航空用炎熱鎳鋼冷拉棒材制約》

YB/T5247 《焊接生產用溫度高合金材料冷金屬拉絲》

YB/T5249 《冷鐓用高溫鎳鋼冷拉絲機》

YB/T5245 《各種類型承力件用高溫度鎳鋼熱扎和鍛制棒材》

GB/T14993《 擺動機械部件用溫度高鎂合金熱扎棒材》

GB/T14994 《高熱合金類冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫環境各種合金熱軋鋼板板》

GB/T14996 《氣溫和金冷扎卷板》

GB/T14997 《高溫作業合金屬鍛制圓餅》

GB/T14998 《溫度過高合金鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《常溫度硬質合金和合金建筑材料間單質常溫度建筑材料的歸類和鋼材型號》

HB5199《 國際航空用室溫耐熱合金冷軋鋼板薄鋼板》

HB5198 《航材葉面用扭曲溫度高鎳鋼棒材》

HB5189 《航空公司樹葉用壓扁高溫天氣不銹鋼棒材》

HB6072 《WZ8款型用GH4169鋁合金棒材》

1.4GH4169生物反應含鋅量該錳鋼的生物反應含鋅量分成3類：基準含鋅量、優異含鋅量、高純含鋅量，見表1-1。優異含鋅量的在基準含鋅量的基本知識上降碳增鈮，而使減小增碳鈮的次數，減小身體疲勞源和新增淬煉相的次數，加快耐磨性和產品抗拉強度。互相減小有影響沉淀物主氣體含鋅量。高純含鋅量是在優異基準基本知識上削減和有影響沉淀物的含鋅量，加快產品溶解度和。

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熱整理考核機制硬質和金兼具各個的熱整理考核機制，以把控晶體度、把控δ相形貌、遍布和比例，最后擁有各個層次的力學結構耐熱性。硬質和金熱整理考核機制分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類種的規格和供貨心態就可以供貨模鍛件（盤、布局鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、的不同形狀圖片和寸尺的鎖緊螺栓件、彈力部件等、提貨心態由供求夫妻雙方商議。絲材以商議的提貨心態成盤狀提貨。

1.7GH4169煉制和鍛造加工工序不銹鋼的冶煉工序包括3類：機械泵傳器加電渣重熔；機械泵傳器加機械泵弧光重熔；機械泵傳器加電渣重熔加機械泵弧光重熔。可會按照工件的運用的標準，選需提交的冶煉工序，符合應運的標準。

1.8GH4169采用情況與特殊性必須創造航空公司和航天部打火機中的所有不動的件和運動件，如盤、環件、機匣、軸、葉面、加固件、延展性器件、天燃氣連接管、填料密封器件等和電焊焊接空間結結構’；創造原子能重工業采用的所有延展性器件和格架；創造變壓器油和紙業研究方向采用的零件圖及運轉情況及零件圖及運轉情況。

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熔解溫差范圍內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線澎脹指數見表2-3；

2.2GH4169黏度ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電特性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169磁體能不銹鋼無磁體。

2.5GH4169檢查是否機械性能

2.5.1GH4169使用性能在空氣質量媒質中可靠性試驗100h后的鈍化強度見表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相變工作熱度γ"相是該碳素鋼鋼的主要的升級相，其高穩定性高工作熱度是650℃，開啟了固熔工作熱度為840～870℃，*固熔工作熱度是950℃，γ′相也是該碳素鋼鋼的升級相，但數短于γ"相，其溶解工作熱度是600℃，*熔解工作熱度是840℃；δ相的開啟了溶解工作熱度是700℃，溶解峰工作熱度是940℃，980℃開啟了熔解，*熔解工作熱度是1020℃。

4.2時期-溫度因素-組織化適應曲線擬合見圖4-1。

4.3硬質合金團隊機構

4.3.1硬質錳鋼標準熱外理的情形的阻止由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相分為。γ"(Ni3Nb)相是最關鍵升級相，為體心六方有序性形式的亞平衡相，呈圓輪狀在基體中彌散共格揮發，在法定期限或軟件應用期內，有向δ相的變化的走勢，使密度驟降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的量次于γ"相，呈球狀彌散揮發，對硬質錳鋼起這少部分升級功用。δ相最關鍵在晶界揮發，其形貌與精鑄期內的終鍛室內體溫管于，終鍛室內體溫在900℃，導致針狀，在晶界和晶內揮發；終鍛室內體溫達930℃，δ相呈粉末狀，飽滿生長；終鍛室內體溫達950℃，δ相呈短棒狀，生長于晶界為中心；終鍛室內體溫達980℃，在晶界揮發小量針狀δ相，鍛件發現耐用收窄特別敏理性。終鍛室內體溫到1020℃或較高，鍛件中無δ相揮發，金屬材質晶體跟著粗化，鍛件有耐用收窄特別敏理性。精鑄具體步驟中，δ相在晶界揮發，能開到釘扎功用，阻擋金屬材質晶體粗化。

4.3.2L相是壓扁GH4169耐熱合金中不允許的留存的的相，該相富鈮，留存的于鑄錠枝晶間，調低鑄錠初沸點，鑄錠中L相固溶室溫和一致化時期的干系見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1合金材料在常溫固熔（隔熱保溫2h）時的晶粒大小長得行為見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原來晶體9～9.5級）經差異熱度采暖器后以差異壓扁量熔煉壓扁后，再路經標淮熱補救（固溶熱度965℃，1h），其晶體度的發展見表4-1。

4.3.3.3鍛件技術工藝標準化規定，通常鍛件分別金屬材質晶粒度大小度為三級，準許少數2級，高超鍛件分別金屬材質晶粒度大小度為8級，準許少數2級；簡單實效鍛件分別金屬材質晶粒度大小度應當為10級或更細。

4.3.4一直追訴時長的鍛件在600～700℃追訴時長500h后，進行析出相規模的改變見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1機頭的性能

5.1.1因GH4169錳鋼中鈮水分含量高，錳鋼中的鈮偏析層度與礦冶工藝技術流程單獨相關的。電渣重熔和真空環境電弧焊接融煉的融煉流速和電棒的的的品質形態單獨直接影響才質的優劣勢分析。熔速快，易養成富鈮的黑斑；熔速慢，會養成貧鈮的癲癇病；電棒外觀的的品質差和電棒里面的有劃痕，均易造成 癲癇病的養成，于是，的提升電棒的的品質和有效控制熔速及的提升鋼錠的干固速度是冶煉工藝技術流程的關鍵點基本要素。為預防鋼錠中的事物偏析太大，迄今運用的鋼錠的直徑太小于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經均勻的化辦理的合金屬具備著積極的熱制作加工能力，鋼錠的開坯電加熱工作室內水溫不允許小于1120℃。鍛件的熔煉流程應按照鍛件食用系統和運用規范，整合生育廠的生育要求而定。開坯和生育鍛件是，兩邊滲碳工作室內水溫和終鍛工作室內水溫須得按照零件圖所規范的組織安排情形和能力來判定，通常情況發生下情況發生下，熔煉的終鍛工作室內水溫操縱在930～950℃區間內為宜。各種類型鍛件的熔煉工作室內水溫和磨損數量見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與家具板材冷熱擠壓相關聯的耐磨性見表5-2。

5.1.4鍛件的扭曲因素、終鍛的溫度和晶體寸尺互相的關系的見圖5-1。

5.1.5合金屬各式各樣再心得見圖5-2。

5.1.6打火機葉面模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝程序模鍛而成，差異的鑄造升溫水溫對葉面的影向見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉面組織結構機械性能為。

5.1.7鎳鋼在高溫作業下的彎曲變形抗力申請這類卡種曲線提額見圖5-3。

5.2補焊機械性錳鋼還具有滿意度的補焊機械性，都可以氬弧焊、電子元器件束焊、縫焊、激光點焊等的方法開展補焊。

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組件熱整理工學院藝航材組件的熱整理大多數按1.5條暫行規定的Ⅱ、Ⅲ五種考核機制，即的標準熱整理考核機制和直接性追訴時效熱整理考核機制采取。第三科技證據的能力下，也可按照考核機制熱整理。按的標準考核機制熱整理時，固溶整理可在950～980℃範圍內，在選中的溫度因素?10℃下采取。

5.4外表治理 加工工藝重要性時可對部件外表困局進行噴丸升級、孔輕壓升級或螺孔滾壓升級工藝，使部件在交變承載能力要求下工作中的使用壽命呈幾何擴大。

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切屑手工加工工藝與車削手工加工使用性能合金屬可喜歡地實行切屑手工加工工藝。

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