GH4169

一、GH4169概述 

GH4169錳鋼是以體心四正的γ"和面心立米的γ′相發展增強的鎳基高熱錳鋼，在-253～700℃平均高溫時間標準內極具充分的,650℃以上的塑性易變型程度居易變型高熱錳鋼的*,并極具充分的、抗幅射、、耐蝕化耐腐蝕性,或是充分的加工制作耐腐蝕性、電焊耐腐蝕性和企業安穩性，可制造技術很多外形更復雜的零器件，在宇航、核技術、煤層氣工藝中，在作出平均高溫時間標準內擁有了為大范圍的操作。

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原料類型GH4169(GH169)

1.2GH4169相仿類型Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169食材的技術應用規格

GJB2612-1996《手工焊接用高溫高壓和金冷拉絲機材規定》

HB6702-1993《WZ8系列作品用GH4169合金類棒材》

GJB3165 《航材承力件用氣溫鋁合金軋鋼和鍛制棒材原則》

GJB1952 《航材用中高溫和金冷扎卷板國家標準》

GJB1953《 南航熱車機推動件用高溫高壓金屬熱軋鋼板棒材規程》

GJB2612 《悍接用持續高溫碳素鋼冷拉絲工藝材原則》

GJB3317《 民用航空用較高溫度合金材料帶鋼家具板材標準規范》

GJB2297 《航班用高溫鎂合金冷拔（軋）無縫隙管標準規范》

GJB3020 《航空航天用持續高溫碳素鋼環坯規則》

GJB3167 《冷鐓用氣溫碳素鋼冷拉絲機材標準規范》

GJB3318 《民航用室溫錳鋼帶鋼帶材規范起來》

GJB2611《 飛機維修用高溫合金材料冷拉棒材規范性》

YB/T5247 《焊接方法用溫度過高不銹鋼冷拔絲》

YB/T5249 《冷鐓用溫度高鋁合金冷磨砂》

YB/T5245 《傳統承力件用高溫高壓各種合金軋鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 扭動組件用室溫不銹鋼熱軋鋼棒材》

GB/T14994 《低溫硬質合金冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫環境錳鋼熱軋鋼板》

GB/T14996 《低溫合金屬帶鋼簿板》

GB/T14997 《高溫天氣和金鍛制圓餅》

GB/T14998 《高溫天氣合金類坯件毛壞》

GB/T14992 《耐高溫天氣和金和合金間單質耐高溫天氣材料的定義和型號》

HB5199《 南航用耐高溫合金材料冷軋鋼卷板》

HB5198 《民航葉輪用變型溫度過高鋁合金棒材》

HB5189 《航空公司樹葉用形變高溫天氣各種合金棒材》

HB6072 《WZ8編用GH4169和金棒材》

1.4GH4169生物學式部分該硬質合金的生物學式部分有3類：標的部分、品質部分、高純部分，見表1-1。品質部分的在標的部分的核心上降碳增鈮，關鍵在于減低氫氟酸處理鈮的人數，減低損耗源和從而不斷提高進行強化相的人數，從而不斷提高特性和裝修的材料撓度。并且減低有毒鈣鎂離子和氣流體含碳量。高純部分是在品質標的核心上消減和有毒鈣鎂離子的含碳量，從而不斷提高裝修的材料含量和。

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熱工作措施和金都具有不一的熱工作措施，以操作晶粒度度、操作δ相形貌、遍布和次數，為了榮獲不一水平的運動學性。和金熱工作措施分3類：

Ⅰ：(1010～1065)℃?10℃，1h，油冷、空冷或散熱 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品類規格和現貨現貨供應情況能能現貨現貨供應模鍛件（盤、整體上鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、差異形壯和尺寸的鎖固件、伸縮性pcb板等、出貨情況由需求量甲乙雙方商談。絲材以商談的出貨情況成盤狀出貨。

1.7GH4169融煉和制作新新新工藝和金的冶煉新新新工藝劃分成3類：高壓氣度感應加電渣重熔；高壓氣度感應加高壓氣度脈沖放電重熔；高壓氣度感應加電渣重熔加高壓氣度脈沖放電重熔。可會根據加工零件的操作條件，選用必需的冶煉新新新工藝，具備采用條件。

1.8GH4169技術應運簡介與特殊性標準加工民航和核工藝熱車機中的不同的類型勻速直線運動件和翻轉件，如盤、環件、機匣、軸、嫩葉、固定件、回彈力開關pcb板、天然氣picc導管、密封開關pcb板等和激光焊接形式件；加工核能發電工藝技術應運的不同的類型回彈力開關pcb板和格架；加工能源和紙業行業領域技術應運的元器件及元器件。

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性溫能

2.1.1GH4169受熱溫度領域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線變形標準值見表2-3；

2.2GH4169密度計算ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電能力

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169帶磁能合金材料無帶磁。

2.5GH4169電化學的性能

2.5.1GH4169的性能在暖空氣物料中試驗臺100h后的防氧化濃度見表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相變溫暖γ"相是該鋁碳素鋼的主要提高相，其高不穩溫暖是650℃，開端固熔溫暖為840～870℃，*固熔溫暖是950℃，γ′相也是該鋁碳素鋼的提高相，但次數小于γ"相，其析晶溫暖是600℃，*熔解溫暖是840℃；δ相的開端析晶溫暖是700℃，析晶峰溫暖是940℃，980℃開端熔解，*熔解溫暖是1020℃。

4.2期限-溫差-公司塑造曲線方程見圖4-1。

4.3合金類進行設計

4.3.1各種不銹鋼的標準熱處置模式的企業由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相分為。γ"(Ni3Nb)相是重要升級相，為體心六方平穩的結構的亞平穩相，呈圓板狀在基體中彌散共格分分析晶，在法定期限或app這段時間內，有向δ相確立的發展，使構造急劇下降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的需求量次于γ"相，呈球狀彌散分分析晶，對各種不銹鋼起十個部分升級用處。δ相重要在晶界分分析晶，其形貌與淬火加工這段時間內的終鍛環境體溫想關，終鍛環境體溫在900℃，確立針狀，在晶界和晶內分分析晶；終鍛環境體溫達930℃，δ相呈條狀狀，不勻區域不均；終鍛環境體溫達950℃，δ相呈短棒狀，區域不均于晶界為之主要；終鍛環境體溫達980℃，在晶界分分析晶一些針狀δ相，鍛件產生堅持下去凹槽神經敏情緒化。終鍛環境體溫達到1020℃或更高的，鍛件中無δ相分分析晶，金屬材質晶粒度進而粗化，鍛件有堅持下去凹槽神經敏情緒化。淬火加工過程中中，δ相在晶界分分析晶，能加到釘扎用處，妨礙金屬材質晶粒度粗化。

4.3.2L相是壓扁GH4169合金鋼中不準許留存的相，該相富鈮，留存于鑄錠枝晶間，減少鑄錠初融點，鑄錠中L相固溶平均溫度和勻化用時的密切關系見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1不銹鋼在常溫固熔（保溫隔熱2h）時的晶體長大作文偏向見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原使晶體9～9.5級）經有所各種溫濕度蒸汽加熱并用有所各種發生量段造發生后，再由準則熱治理（固溶溫濕度965℃，1h），其晶體度的變化無常見表4-1。

4.3.3.3鍛件技木細則暫行規定，常見的鍛件評均晶體度為6級，限制某個2級，堆物攻鍛件評均晶體度為8級，限制某個2級；會直接時間鍛件評均晶體度是指10級或更細。

4.3.4隨便有效期的鍛件在600～700℃有效期500h后，析晶相規模的變化規律見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1成型。使用性能

5.1.1因GH4169錳鋼中鈮水分含量高，錳鋼中的鈮偏析限度與冶金工業生產工藝設備直觀一些。電渣重熔和正空焊弧熔鑄的熔鑄時速和電棒的的安全性能環境直觀損害原料的品質。熔速快，易建立富鈮的黑斑；熔速慢，會建立貧鈮的皮膚斑點；電棒面的安全性能差和電棒里面的有龜裂，均易引發皮膚斑點的建立，因而，提升 電棒的安全性能和掌控熔速及提升 鋼錠的初凝速率單位是冶煉生產工藝設備的首要原則。為制止鋼錠中的重元素偏析太多，迄今為止使用的鋼錠直徑不低于太不小于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經均勻分布化操作的金屬具備著優質的熱加工新工藝效能，鋼錠的開坯燒水室溫不可以大于1120℃。鍛件的煅造新工藝應給出鍛件運用運行和廣泛應用規定要求，組合產出廠的產出標準而定。開坯和產出鍛件是，當中退火工藝室溫和終鍛室溫肯定給出零件及運轉時候所規定要求的組識情形和效能來確定好，似的時候下，煅造的終鍛室溫調節在930～950℃之前為宜。各種各樣鍛件的煅造室溫和彎曲因素見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與家具板冷定型有關的信息的耐磨性見表5-2。

5.1.4鍛件的變行的程度、終鍛熱度和晶粒度寸尺互相的關心見圖5-1。

5.1.5合金鋼日常動態再晶粒見圖5-2。

5.1.6熱車機樹葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道制作工藝模鍛而成，不一樣的的鍛造加工加溫室溫對樹葉的關系見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的樹葉組織性機械性能為。

5.1.7金屬在高溫環境下的彎曲變形抗力等值線見圖5-3。

5.2電弧焊接方法功效耐熱合金擁有中意的電弧焊接方法功效，也可以氬弧焊、電子束焊、縫焊、焊接方法等方法步驟對其進行電弧焊接方法。

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配件熱工作工序航空航天配件的熱工作一般按1.5條標的Ⅱ、Ⅲ兩種類型管理辦法，即標熱工作管理辦法和隨便時長熱工作管理辦法對其參與。再要技巧前提的前提條件下，也可所采用管理辦法熱工作。按標管理辦法熱工作時，固溶工作可在950～980℃依據內，在所選的室內溫度?10℃下對其參與。

5.4外面正確處理工學藝這個必要時可對元件外面情勢實現噴丸升星、孔壓擠升星或內螺紋滾壓升星上班，使元件在交變承載能力狀況下上班的期也隨著上升。

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銑削加工工藝制作與銑削性能方面合金屬可服務滿意地使用銑削加工工藝制作。

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