GH4169

一、GH4169概述 

GH4169硬質錳鋼是以體心四面八方的γ"和面心萬立方的γ′相濾渣增幅的鎳基室溫硬質錳鋼，在-253～700℃濕度依據內更具順暢的,650℃低于的屈服于剛度居膨脹室溫硬質錳鋼的*,并更具順暢的、抗幅射、、耐腐化的能力,或者順暢的加工制作的能力、激光焊接的能力和組建不穩明確性，就可以制造技術各種各樣造型較為復雜的零零件，在宇航、原子能、能源工業化的中，在以上所述濕度依據內賺取了為廣泛的的軟件應用。

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材料型號GH4169(GH169)

1.2GH4169接近類型Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169的原材料的技木要求

GJB2612-1996《點焊用溫度合金類冷壓模材標準化》

HB6702-1993《WZ8系用GH4169錳鋼棒材》

GJB3165 《航空公司承力件用高溫環境鎳鋼熱扎和鍛制棒材規范起來》

GJB1952 《航空航天用高的溫度鋁合金冷軋鋼板薄鋼板規定》

GJB1953《 航空運輸汽車發心理甩動件用室溫合金鋼帶鋼棒材正規》

GJB2612 《焊結用較高溫度硬質合金冷壓模材管理規范》

GJB3317《 國際航空用耐高溫鎂合金軋鋼墻板規程》

GJB2297 《航天用耐高溫合金鋼冷拔（軋）無縫對接管規定》

GJB3020 《空航用溫度高硬質合金環坯實驗室管理標準》

GJB3167 《冷鐓用高溫錳鋼冷金屬拉絲材技術規范》

GJB3318 《航空航天用常溫各種合金熱軋帶材規范了》

GJB2611《 民用航空用高溫高壓鋁合金冷拉棒材規定》

YB/T5247 《錫焊用耐高溫鎂合金冷拔絲》

YB/T5249 《冷鐓用高熱合金屬冷拉絲工藝》

YB/T5245 《高級承力件用持續高溫合金鋼冷軋和鍛制棒材》

GB/T14993《 屋頂風機具有轉動配件用高的溫度合金材料熱扎棒材》

GB/T14994 《耐高溫各種合金冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫作業和金帶鋼板》

GB/T14996 《高熱硬質合金冷軋鋼卷板》

GB/T14997 《持續高溫合金類鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫高壓合金屬坯件毛壞》

GB/T14992 《低溫天氣廢金屬和廢金屬間氧化物低溫天氣裝修材料的進行分類和品牌》

HB5199《 航天用高溫不銹鋼冷軋鋼板金屬薄板》

HB5198 《航材葉面用磨損氣溫硬質合金棒材》

HB5189 《中國航空葉輪用膨脹高溫作業鋁合金棒材》

HB6072 《WZ8系例用GH4169金屬棒材》

1.4GH4169電物理化學完分該合金類的電物理化學完分氛圍3類：規格因素、優良因素、高純因素，見表1-1。優良因素的在規格因素的理論知識上降碳增鈮，關鍵在于縮短氧化鈮的個數，縮短疲憊值源和加入進行強化相的個數，挺高耐腐蝕性和板材撓度。同時縮短威害沉渣隨和體水分含氧量。高純因素是在優良規格理論知識上下降和威害沉渣的水分含氧量，挺高板材純凈度和。

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熱凈化清理獎懲管理辦法各種錳鋼有各種的熱凈化清理獎懲管理辦法，以把控金屬材質晶粒度、把控δ相形貌、分布區和數量，關鍵在于取得各種級的流體力學機械性能。各種錳鋼熱凈化清理獎懲管理辦法分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?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優良品種規格型號和供給的心態可供給模鍛件（盤、綜合鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、有所差異模樣和規格尺寸的防松螺栓件、延展能力組件等、快速收貨，工程團隊不斷突破工藝瓶頸，根據不同產品的特性，制定不同的生產工藝的心態由供給兩人磋商。絲材以磋商的快速收貨，工程團隊不斷突破工藝瓶頸，根據不同產品的特性，制定不同的生產工藝的心態成盤狀快速收貨，工程團隊不斷突破工藝瓶頸，根據不同產品的特性，制定不同的生產工藝。

1.7GH4169鍛造和冶煉工序合金屬的冶煉工序可分為3類：抽機械泵感受到燈加電渣重熔；抽機械泵感受到燈加抽機械泵脈沖重熔；抽機械泵感受到燈加電渣重熔加抽機械泵脈沖重熔。可隨著器件的操作想要，選擇所要的冶煉工序，擁有操作想要。

1.8GH4169應該用概貌與個性化特殊要求研制民用航空和航天部打著機中的各項失重狀態件和推動件，如盤、環件、機匣、軸、樹葉、固定件、應力松弛pcb板、天燃汽管、封嚴pcb板等和手工焊接結構的件；研制核技術行業應該用的各項應力松弛pcb板和格架；研制石油氣和化工廠科技領域應該用的機件及機件。

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溫性能

2.1.1GH4169熔解氣溫空間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線澎脹公式見表2-3；

2.2GH4169比熱容ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169帶磁能合金屬無帶磁。

2.5GH4169生物性能參數

2.5.1GH4169特性在新鮮空氣導電介質中應力測試100h后的氧化的傳送速度見表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相變室溫γ"相是該碳素鋼鋼的常見提升相，其高固定室溫是650℃，慢慢固熔室溫為840～870℃，*固熔室溫是950℃，γ′相也是該碳素鋼鋼的提升相，但數量低于γ"相，其溶解室溫是600℃，*熔解室溫是840℃；δ相的慢慢溶解室溫是700℃，溶解峰室溫是940℃，980℃慢慢熔解，*熔解室溫是1020℃。

4.2日子-的溫度-團隊轉變成曲線圖見圖4-1。

4.3不銹鋼阻止設計

4.3.1錳鋼標淮調質處理狀況的組識由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相成分。γ"(Ni3Nb)相是常見提升裝備相，為體心四面八方安全有序構成的亞安穩相，呈園盤狀在基體中彌散共格沉淀，在期限或利用的時候，有向δ相塑造的市場趨勢，使標準驟降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的的數量次于γ"相，呈球狀彌散沉淀，對錳鋼起一臺分提升裝備能力。δ相常見在晶界沉淀，其形貌與鍛鑄加工的時候的終鍛攝氏度業內，終鍛攝氏度在900℃，轉變成針狀，在晶界和晶內沉淀；終鍛攝氏度達930℃，δ相呈科粒狀，勻稱布局；終鍛攝氏度達950℃，δ相呈短棒狀，布局于晶界為重；終鍛攝氏度達980℃，在晶界沉淀大量針狀δ相，鍛件顯現長時間開口太比較強烈和理性。終鍛攝氏度高達1020℃或更好，鍛件中無δ相沉淀，金屬材質晶粒度因而粗化，鍛件有長時間開口太比較強烈和理性。鍛鑄加工的過程中，δ相在晶界沉淀，能出到釘扎能力，拘束金屬材質晶粒度粗化。

4.3.2L相是壓扁GH4169鋁合金中不能夠具有的相，該相富鈮，具有于鑄錠枝晶間，減小鑄錠初溶點，鑄錠中L相固溶溫和光滑化時段的密切關系見圖4-2。

4.3.3晶粒度度

4.3.3.1錳鋼在溫度過高固熔（墻體保溫2h）時的晶粒度長大成人行為見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原有晶粒度大小9～9.5級）經不相同水溫受熱并且以不相同變行量鍛鑄變行后，再歷經規則熱治療（固溶水溫965℃，1h），其晶粒度大小度的的變化見表4-1。

4.3.3.3鍛件技術標準化規則，尋常鍛件的均勻晶體度為三級，不能特定差異2級，高韌鍛件的均勻晶體度為8級，不能特定差異2級；就直接時效性鍛件的均勻晶體度應該為10級或更細。

4.3.4隨時追訴實效的鍛件在600～700℃追訴實效500h后，析晶相人數的變化規律見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1生產性

5.1.1因GH4169鋁硬質合金中鈮硫含量高，鋁硬質合金中的鈮偏析地步與有色金屬冶煉加工加工制作工藝 可以相關聯。電渣重熔和高壓氣脈沖鍛造的鍛造時間和電棒的質量情況可以后果的材料的優劣勢。熔速快，易構成富鈮的黑斑；熔速慢，會構成貧鈮的皮膚白斑怎么辦；電棒漆層質量差和電棒外部有裂痕，均易產生皮膚白斑怎么辦的構成，故此，延長電棒質量和設定熔速及延長鋼錠的固化速度是冶煉加工加工制作工藝 的的關鍵影響。為不要鋼錠中的屬性偏析過高，數千年用于的鋼錠直徑怎么算太多于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經不均化凈化處理的各種合金具健康的熱代加工的使用的性能，鋼錠的開坯進行加熱溫暖不準不低于1120℃。鍛件的熔煉技術應給出鍛件的使用情況和軟件標準，綜合產出廠的產出標準而定。開坯和產出鍛件是，里面去應力退火溫暖和終鍛溫暖可以給出工件所標準的組建狀況和的使用的性能來制定，大部分情況下，熔煉的終鍛溫暖控住在930～950℃區間內為宜。多種鍛件的熔煉溫暖和扭曲限度見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與裝飾板材冷冷沖壓關以的性能參數見表5-2。

5.1.4鍛件的和變形情況、終鍛溫度和晶粒大小規格內的內在聯系見圖5-1。

5.1.5合金材料信息再晶粒見圖5-2。

5.1.6汽車發傾向嫩葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝程序模鍛而成，與眾不同的段造蒸汽加熱氣溫對嫩葉的后果見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的嫩葉團體能力為。

5.1.7合金材料在常溫下的變形幾率抗力等值線見圖5-3。

5.2不銹鋼焊接方法技巧特性方面硬質合金體現了滿足的不銹鋼焊接方法技巧特性方面，能作氬弧焊、電子設備束焊、縫焊、電焊、等技巧對其進行不銹鋼焊接方法技巧。

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加工零件及運轉情況熱辦理工學院藝航空公司加工零件及運轉情況的熱辦理大多數按1.5條法規的Ⅱ、Ⅲ幾種管理機制，即規范熱辦理管理機制和間接追訴時效熱辦理管理機制做好。再出技術工藝前提的狀態下，也可做管理機制熱辦理。按規范管理機制熱辦理時，固溶辦理可在950～980℃範圍內，在選中的室溫?10℃下做好。

5.4面上加工處工院藝需要時可對零部件面上情況確定噴丸提升、孔輕壓提升或螺距滾壓提升流程，使零部件在交變動載荷狀況下作業的使用期限呈幾何增長額。

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鉆削制造與軸類耐腐蝕性硬質合金可服務滿意地做出鉆削制造。

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