GH4169

一、GH4169概述 

GH4169錳鋼是以體心四正的γ"和面心立米的γ′相沉淀自己強化的鎳基高熱度錳鋼，在-253～700℃熱度範圍內兼具著積極的,650℃接下來的屈服于撓度居斷裂高熱度錳鋼的*,并兼具著積極的、抗光輻射、、耐銹蝕機械維持性,或積極的生產創造機械維持性、手工焊接機械維持性和組建維持性，要創造不同的的樣子比較復雜的零安全裝置，在宇航、核技術、原油使用量化工中，在以上所述熱度範圍內拿到了為常見的軟件。

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食材鋼種GH4169(GH169)

1.2GH4169近意型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169村料的技能規格

GJB2612-1996《對焊用溫度高合金材料冷壓模材規范性》

HB6702-1993《WZ8一系列用GH4169不銹鋼棒材》

GJB3165 《民用航空承力件用中高溫金屬冷軋和鍛制棒材規范標準》

GJB1952 《民用航空用高溫作業合金類帶鋼簿板標準化》

GJB1953《 民用航空發起機轉動或者單方向轉動件用常溫錳鋼熱軋鋼棒材標準化》

GJB2612 《焊接工藝用高熱合金屬冷拉絲工藝材正規》

GJB3317《 航空公司用高溫天氣不銹鋼冷軋生態板材正確》

GJB2297 《航空運輸用溫度過高耐熱合金冷拔（軋）無縫對接管標準》

GJB3020 《空航用高溫天氣合金屬環坯規則》

GJB3167 《冷鐓用氣溫各種合金冷拉絲工藝材正規》

GJB3318 《南航用高溫高壓錳鋼帶鋼帶材正確》

GJB2611《 航空運輸用氣溫錳鋼冷拉棒材標準規范》

YB/T5247 《補焊用耐高溫合金屬冷壓模》

YB/T5249 《冷鐓用高溫作業合金材料冷磨砂》

YB/T5245 《一般的承力件用較高溫度合金類熱扎和鍛制棒材》

GB/T14993《 晃動零件用較高溫度鎂合金軋鋼棒材》

GB/T14994 《高溫環境合金類冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫環境合金屬冷軋板》

GB/T14996 《高熱耐熱合金冷軋鋼板板料》

GB/T14997 《溫度合金屬鍛制圓餅》

GB/T14998 《低溫碳素鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《持續高的溫度鎳鋼和金屬制間氧化物持續高的溫度的原材料的分類整理和鋼材型號》

HB5199《 飛機用常溫合金材料帶鋼卷板》

HB5198 《民航葉子用磨損室溫不銹鋼棒材》

HB5189 《航空公司葉輪用變彎持續高溫碳素鋼棒材》

HB6072 《WZ8一系列用GH4169合金屬棒材》

1.4GH4169化工占比該錳鋼的化工占比分為3類：規格占比、特色占比、高純占比，見表1-1。特色占比的在規格占比的基本條件上降碳增鈮，最后縮減炭化鈮的占比，縮減疲勞度源和增高淬煉相的占比，增進特性和板材程度。也縮減有影響溶物隨和體占比。高純占比是在特色規格基本條件上降底和有影響溶物的占比，增進板材溶解度和。

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熱整理工藝體系和金有區別的熱整理工藝體系，以調整晶粒度度、調整δ相形貌、區域劃分和總數量，關鍵在于賺取區別階段的熱學能。和金熱整理工藝體系分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平種長寬規格和生產商工作睡眠情況下行生產商模鍛件（盤、布局鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、差異形狀圖片大全和長寬的立即擰緊件、粘性元器件等、收貨工作睡眠情況下由需求量買賣雙方商討。絲材以商討的收貨工作睡眠情況下成盤狀收貨。

1.7GH4169煉制和鍛壓的生產技術錳鋼的冶煉的生產技術涵蓋3類：重力作用箱室感覺加電渣重熔；重力作用箱室感覺加重力作用箱室弧光放電重熔；重力作用箱室感覺加電渣重熔加重力作用箱室弧光放電重熔。可結合機件的選用需求，考慮需提交的冶煉的生產技術，足夠用需求。

1.8GH4169操作簡介與特別要生產廠空航和航空工業品打火機中的繁多靜止不動件和運動件，如盤、環件、機匣、軸、葉子、鎖固件、黏性零部件、天燃氣picc導管、封口零部件等和焊接生產格局件；生產廠原子能工業品操作的繁多黏性零部件和格架；生產廠原油和有機化工鄰域操作的零部件及零部件。

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熔融溫度條件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線變大指數公式見表2-3；

2.2GH4169規格ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電機械性能

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169剩磁能合金類無剩磁。

2.5GH4169化學式性能指標

2.5.1GH4169耐熱性在氣體材質中實驗室檢測100h后的脫色傳輸速度見表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相變溫差γ"相是該鎳鋼的關鍵進行增強相，其高相對穩定溫差是650℃，已經逐漸固熔溫差為840～870℃，*固熔溫差是950℃，γ′相也是該鎳鋼的進行增強相，但的數量不少γ"相，其析晶溫差是600℃，*熔解溫差是840℃；δ相的已經逐漸析晶溫差是700℃，析晶峰溫差是940℃，980℃已經逐漸熔解，*熔解溫差是1020℃。

4.2周期-室溫-團體的變化線性見圖4-1。

4.3合金屬組織架構架構

4.3.1鎂耐熱合金規范熱治理 程序的組織化由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組合。γ"(Ni3Nb)相是具體強化相，為體心四面八方安全有序框架的亞動態平衡相，呈圓筒狀在基體中彌散共格析晶，在時長或軟件應用前三天，有向δ相塑造的市場趨勢，使強度驟降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的用量次于γ"相，呈球狀彌散析晶，對鎂耐熱合金起一款分強化用。δ相具體在晶界析晶，其形貌與鍛壓前三天的終鍛水溫有關的信息，終鍛水溫在900℃，成型針狀，在晶界和晶內析晶；終鍛水溫達930℃，δ相呈顆粒肥料狀，透亮規劃區；終鍛水溫達950℃，δ相呈短棒狀，規劃區于晶界遵循；終鍛水溫達980℃，在晶界析晶幾瓶針狀δ相，鍛件出現了堅持下去突破豁口神經滲透性認識。終鍛水溫達到了1020℃或更加高，鍛件中無δ相析晶，金屬材質晶體也隨之粗化，鍛件有堅持下去突破豁口神經滲透性認識。鍛壓工作中，δ相在晶界析晶，能開到釘扎用，影響金屬材質晶體粗化。

4.3.2L相是傾斜GH4169和金中不能會發生的相，該相富鈮，會發生于鑄錠枝晶間，減少鑄錠初溶點，鑄錠中L相固溶水溫和光滑化準確時間的的關系見圖4-2。

4.3.3晶粒度度

4.3.3.1合金材料在高熱固熔（保溫層2h）時的晶粒度長成更傾向見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原有晶體9～9.5級）經有所區別體溫煮沸并用有所區別開裂幾率量打造開裂幾率后，再經過細則熱整理（固溶體溫965℃，1h），其晶體度的變化見表4-1。

4.3.3.3鍛件技能標準單位歸定，普普通通鍛件大概晶粒大小度大小度為三級，能接受個體差異2級，高防鍛件大概晶粒大小度大小度為8級，能接受個體差異2級；隨時追訴時效鍛件大概晶粒大小度大小度應是10級或更細。

4.3.4直接性法定期限的鍛件在600～700℃法定期限500h后，分析出相規模的波動見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1澆注能力

5.1.1因GH4169不銹鋼中鈮含鋅量高，不銹鋼中的鈮偏析水平與冶煉加工制作工藝 流程之間相應。電渣重熔和真空泵電弧焊接熔鑄的熔鑄速度和電棒的的質理水平情形之間干擾材料的優缺點。熔速快，易成型富鈮的黑斑；熔速慢，會成型貧鈮的白點；電棒外層的質理水平差和電棒內部人員有開裂，均易誘發白點的成型，全部，增進電棒的質理水平和的控制熔速及增進鋼錠的固化速度是冶煉加工制作工藝 流程的關鍵的情況。為以免 鋼錠中的事物偏析太大，至今已有采取的鋼錠外徑太小于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經不規則化解決的不銹鋼具有著穩定的熱處理能力，鋼錠的開坯蒸汽加熱平均溫度不得已不超1120℃。鍛件的淬火施工工藝應依照鍛件操作概況和技術應用標準，構建的制作銷售廠的的制作銷售的條件而定。開坯和的制作銷售鍛件是，上面去應力退火平均溫度和終鍛平均溫度有必要依照零配件所標準的機構的條件和能力來知道，一般的條件下，淬火的終鍛平均溫度管控在930～950℃中間為宜。四種鍛件的淬火平均溫度和膨脹狀態見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與實木板材冷成型有關的信息的功效見表5-2。

5.1.4鍛件的膨脹因素、終鍛熱度和晶體大小之前的密切關系見圖5-1。

5.1.5各種合金動態性再凝結見圖5-2。

5.1.6熱車機葉面模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝模鍛而成，各種不同的打造加熱水溫對葉面的影向見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉面機構特點為。

5.1.7合金鋼在較高溫度下的變彎抗力弧度見圖5-3。

5.2對接焊能鋁合金極具十分滿意的對接焊能，能夠用氬弧焊、光學束焊、縫焊、熔接等的方式來對接焊。

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所需要的零部件熱操作流程航空公司所需要的零部件的熱操作基本上按1.5條法律規定的Ⅱ、Ⅲ兩種類型問責方式管理，即標準規定單位熱操作問責方式管理和隨便法定期限熱操作問責方式管理做出。還有工藝依照的經濟條件下，也可所采用問責方式管理熱操作。按標準規定單位問責方式管理熱操作時，固溶操作可在950～980℃時間范圍內，在確定的溫?10℃下做出。

5.4面上處里生產工藝有需要時可對零配件面上局勢確定噴丸增幅裝備、孔撞擊增幅裝備或螺紋標準滾壓增幅裝備工藝技術，使零配件在交變力矩條件下工做的保修期加的增長長。

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電火花生產激光生產與電火花生產功效鎂合金可理想地實行電火花生產激光生產。

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