GH4169

一、GH4169概述 

GH4169耐熱鋁種種合金是以體心四正的γ"和面心立方米的γ′相奠定突破的鎳基持續體溫高耐熱鋁種種合金，在-253～700℃的體溫的位置內更具穩定可靠的,650℃下面的的塑性變行抗壓強度居變行持續體溫高耐熱鋁種種合金的*,并更具穩定可靠的、抗輔射、、耐結垢穩定可靠性,并且 穩定可靠的研制穩定可靠性、焊接生產穩定可靠性和策劃 穩定可靠性，并能研制種種的形狀繁復的零零備件，在宇航、核技術、石化產業中，在綜上所述的體溫的位置內榮獲了為多方面的操作。

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文件品種GH4169(GH169)

1.2GH4169接近品牌Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169建筑材料的枝術規范標準

GJB2612-1996《熔接用高溫高壓不銹鋼冷金屬拉絲材標準》

HB6702-1993《WZ8編用GH4169耐熱合金棒材》

GJB3165 《民航承力件用溫度鋁合金熱軋鋼和鍛制棒材國家標準》

GJB1952 《南航用持續高溫鋁合金冷軋鋼板薄鋼板國家標準》

GJB1953《 航空航天打著機旋轉件用常溫合金材料冷軋棒材制約》

GJB2612 《手工焊接用高溫環境合金屬冷不銹鋼拉絲材原則》

GJB3317《 民用航空用炎熱不銹鋼熱軋鋼護墻板規則》

GJB2297 《飛機維修用較高溫度硬質合金冷拔（軋）無縫拼接管實驗室管理標準》

GJB3020 《國際航空用溫度過高鋁合金環坯制約》

GJB3167 《冷鐓用低溫各種合金冷不銹鋼拉絲材實驗室管理標準》

GJB3318 《航空運輸用室溫錳鋼冷軋鋼板帶材技術規范》

GJB2611《 航班用耐高溫碳素鋼冷拉棒材正規》

YB/T5247 《焊接方法用高溫高壓和金冷拉絲工藝》

YB/T5249 《冷鐓用耐高溫碳素鋼冷拉絲工藝》

YB/T5245 《各種類型承力件用高熱鎳鋼熱扎和鍛制棒材》

GB/T14993《 晃動結構件用高溫鎳鋼軋鋼棒材》

GB/T14994 《高溫天氣和金冷拉棒材》

GB/T14995 《高熱合金材料熱扎板》

GB/T14996 《高溫度碳素鋼熱軋簿板》

GB/T14997 《較高溫度碳素鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《高的溫度鎳鋼坯件毛壞》

GB/T14992 《溫度天氣各種合金和金屬間有機物溫度天氣的原材料的分級和鋼號》

HB5199《 航空航天用中高溫合金屬熱軋薄鋼板》

HB5198 《飛機茶葉用和變形炎熱合金類棒材》

HB5189 《飛機維修葉尖用彎曲變形溫度高鎂合金棒材》

HB6072 《WZ8款型用GH4169和金棒材》

1.4GH4169普通機械式部分該耐熱合金的普通機械式部分劃分為3類：標淮部分、高質量部分、高純部分，見表1-1。高質量部分的在標淮部分的基本條件上上降碳增鈮，才能可以限制氫氟酸處理鈮的用戶，可以限制疲乏源和增長加強相的用戶，增進功效和產品抗拉強度。而且可以限制有毒溶物隨和體含鋅量。高純部分是在高質量標淮基本條件上上降低和有毒溶物的含鋅量，增進產品溶解度和。

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熱治理 監督機制硬質鋁合金具有所不一樣的的熱治理 監督機制，以操控晶粒度度、操控δ相形貌、布局和數目，然而換取有所不一樣的層次的磁學特點。硬質鋁合金熱治理 監督機制分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種類要求和批售情況就能夠批售模鍛件（盤、總體鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不一樣圖形和大小的防松螺絲件、伸縮性pcb板等、交房情況由市場需求甲乙雙方商議。絲材以商議的交房情況成盤狀交房。

1.7GH4169熔練和制作藝碳素鋼的冶煉藝分成3類：重力作用感測器加電渣重熔；重力作用感測器加重力作用電孤焊接重熔；重力作用感測器加電渣重熔加重力作用電孤焊接重熔。可依照組件的實用想要，選需要的的冶煉藝，能夠滿足采用想要。

1.8GH4169操作簡介與特出的標準加工生產營造航空運輸和航空工業化起驅力中的多種停止件和轉件，如盤、環件、機匣、軸、葉輪、鎖固件、伸縮性開關部件、管道煤氣管、封好開關部件等和不銹鋼焊接結構類型件；加工生產營造核能源工業化操作的多種伸縮性開關部件和格架；加工生產營造石化和化工廠區域操作的機件及機件。

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受熱濕度條件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線變形指數見表2-3；

2.2GH4169規格ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電效果

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169磁塊能耐熱合金無磁塊。

2.5GH4169物理機械性能

2.5.1GH4169能力在自然空氣物質中應力測試100h后的陽極氧化傳輸率見表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"相是該錳鋼材料的最主要的淬煉相，其高比較穩定溫是650℃，開啟固熔溫為840～870℃，*固熔溫是950℃，γ′相也是該錳鋼材料的淬煉相，但用戶不低于γ"相，其沉淀溫是600℃，*熔解溫是840℃；δ相的開啟沉淀溫是700℃，沉淀峰溫是940℃，980℃開啟熔解，*熔解溫是1020℃。

4.2時段-室內溫度-集體轉型直線見圖4-1。

4.3合金材料構造構造

4.3.1鎂錳鋼規范熱處里階段的安排由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相構成。γ"(Ni3Nb)相是重要強化相，為體心八方逐步空間結構的亞平衡相，呈圓筒狀在基體中彌散共格溶解，在追訴時效或選用過后內，有向δ相建立的變化趨勢，使構造下跌。γ′(Ni3(Al、Ti))相的數目次于γ"相，呈球狀彌散溶解，對鎂錳鋼起1一些強化用。δ相重要在晶界溶解，其形貌與熔煉過后內的終鍛溫濕度相關的，終鍛溫濕度在900℃，建立針狀，在晶界和晶內溶解；終鍛溫濕度達930℃，δ相呈科粒狀，光滑地理分布點；終鍛溫濕度達950℃，δ相呈短棒狀，地理分布點于晶界作為主；終鍛溫濕度達980℃，在晶界溶解幾瓶針狀δ相，鍛件發現牢固缺陷的比較脆弱的。終鍛溫濕度提升1020℃或極高，鍛件中無δ相溶解，晶粒大小度會隨著粗化，鍛件有牢固缺陷的比較脆弱的。熔煉整個過程中，δ相在晶界溶解，能加到釘扎用，阻擋晶粒大小度粗化。

4.3.2L相是膨脹GH4169金屬中不限制具備的相，該相富鈮，具備于鑄錠枝晶間，較低鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶溫度和不均化周期的內在聯系見圖4-2。

4.3.3晶體度

4.3.3.1金屬在高溫高壓固熔（保暖2h）時的晶體成人傾向性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原晶體大小9～9.5級）經有差異環境環境溫度供暖同時以有差異形變量鍛造加工形變后，再路經規范熱治療（固溶環境環境溫度965℃，1h），其晶體大小度的變化無常見表4-1。

4.3.3.3鍛件技術性標準相關規定，常見的鍛件最低值晶粒大小大小度度為四級，不能某種部分2級，高強度鍛件最低值晶粒大小大小度度為8級，不能某種部分2級；可以直接有效期鍛件最低值晶粒大小大小度度是指10級或更細。

4.3.4可以追訴時長的鍛件在600～700℃追訴時長500h后，揮發相個數的變遷見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1成品能

5.1.1因GH4169鎂不銹鋼中鈮分子量高，鎂不銹鋼中的鈮偏析的情況與冶金行業制作技藝會會直接相關聯。電渣重熔和蒸空脈沖熔鑄的熔鑄加速度和電棒的服務產品安全性能階段會會直接干擾板材的缺點。熔速快，易產生富鈮的黑斑；熔速慢，會產生貧鈮的癲癇；電棒外面服務產品安全性能差和電棒內壁有裂縫，均易造成的癲癇的產生，之所以，延長電棒服務產品安全性能和掌握熔速及延長鋼錠的溶化效率是冶煉制作技藝的關鍵性重要因素。為應對鋼錠中的事物偏析很重，現在用于的鋼錠網套直徑不于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經不勻化正確處理的耐熱合金體現了積極的熱制造功能，鋼錠的開坯蒸汽加熱溫暖不恰大于1120℃。鍛件的段造工藝流程應跟據鍛件食用情況和用請求，可根據制造廠的制造經濟條件而定。開坯和制造鍛件是，中間淬火溫暖和終鍛溫暖一定跟據配件所請求的進行心態和功能來判定，通常具體情況下具體情況下，段造的終鍛溫暖掌握在930～950℃中間為宜。各種各樣鍛件的段造溫暖和變形幾率限度見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與裝修板材冷冷沖壓管于的特點見表5-2。

5.1.4鍛件的彎曲變形程度上、終鍛工作溫度和晶粒大小長寬中的相互影響見圖5-1。

5.1.5鋁合金日常動態再沉淀見圖5-2。

5.1.6汽車發思想葉尖模鍛件由頂鍛和終鍛二道生產工序模鍛而成，多種的鍛鑄微波加熱熱度對葉尖的印象見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉尖組織安排安全性能為。

5.1.7合金類在高熱下的變型抗力的曲線見圖5-3。

5.2熔接效果各種合金兼具滿足的熔接效果，能用氬弧焊、電子無線束焊、縫焊、碰焊等技巧實行熔接。

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治工院藝中國航空加工零件及運轉情況的熱治理基本按1.5條法律規定的Ⅱ、Ⅲ兩大類獎懲系統，即規范規定熱治理獎懲系統和間接時效性熱治理獎懲系統實現。再要科技合理性的規范下，也可適用獎懲系統熱治理。按規范規定獎懲系統熱治理時，固溶治理可在950～980℃空間內，在篩選的溫差?10℃下實現。

5.4外壁處理工學藝用得著時可對配件圖外壁新常態開展噴丸進階、孔擠出進階或螺孔滾壓進階工藝程序，使配件圖在交變受力前提條件下運作的保修期呈幾何漲幅。

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切屑處理與削磨功能鋁合金可群眾滿意地完成切屑處理。

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