GH4169

一、GH4169概述 

GH4169各種類型鋁鋁合金是以體心四海的γ"和面心萬立方的γ′相乳濁液進行強化的鎳基體溫各種類型鋁鋁合金，在-253～700℃體溫范疇內擁有優秀的,650℃下列的屈服難度難度居變型體溫各種類型鋁鋁合金的*,并擁有優秀的、抗輻射源、、抗腐蝕不銹鋼功效指標,還有優秀的精加工功效指標、電焊功效指標和進行增強性，才能制做各種類型形壯較為復雜的零元器件，在宇航、核技術、原油使用量化工中，在可以達到體溫范疇內換取了為具有廣泛性的運用。

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相關材料類型GH4169(GH169)

1.2GH4169近意鋼材牌號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169產品的工藝的標準

GJB2612-1996《不銹鋼焊接用持續高溫合金屬冷磨砂材規范起來》

HB6702-1993《WZ8國產用GH4169合金類棒材》

GJB3165 《空航承力件用溫度過高碳素鋼軋鋼和鍛制棒材規范化》

GJB1952 《航班用高溫天氣鎳鋼帶鋼簿板國家標準》

GJB1953《 航空運輸打著機運動件用高溫天氣鋁合金熱軋鋼棒材規范起來》

GJB2612 《電焊焊接用炎熱鎳鋼冷不銹鋼拉絲材規則》

GJB3317《 航材用炎熱硬質合金熱扎細木工板正規》

GJB2297 《飛機維修用氣溫各種合金冷拔（軋）直縫管規范化》

GJB3020 《南航用高溫作業錳鋼環坯規則》

GJB3167 《冷鐓用持續高溫硬質合金冷拉絲機材規范起來》

GJB3318 《飛機維修用較高溫度合金鋼冷軋鋼板帶材規范性》

GJB2611《 航天用溫度高碳素鋼冷拉棒材要求》

YB/T5247 《電弧焊接用溫度高碳素鋼冷拉絲工藝》

YB/T5249 《冷鐓用高溫高壓碳素鋼冷拉絲機》

YB/T5245 《正規承力件用高的溫度錳鋼軋鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 擺動部位用室溫耐熱合金冷軋棒材》

GB/T14994 《溫度高合金屬冷拉棒材》

GB/T14995 《高溫環境不銹鋼熱扎板》

GB/T14996 《氣溫合金屬熱軋簿板》

GB/T14997 《高溫天氣鎳鋼鍛制圓餅》

GB/T14998 《低溫耐熱合金坯件毛壞》

GB/T14992 《常溫鋁合金和金屬質間氧化物常溫物料的種類和鋼材型號》

HB5199《 飛機維修用高溫天氣合金屬冷軋鋼簿板》

HB5198 《南航葉子用發生較高溫度硬質合金棒材》

HB5189 《航班葉輪葉片用發生形變高溫度合金類棒材》

HB6072 《WZ8品類用GH4169合金鋼棒材》

1.4GH4169普通機械物質普通機械物質該耐熱合金的普通機械物質普通機械物質劃分3類：準則普通機械物質、更品質普通機械物質、高純普通機械物質，見表1-1。更品質普通機械物質的在準則普通機械物質的理論知識條件上降碳增鈮，于是下降增碳鈮的占比，下降疲勞值源和擴大強化裝備相的占比，升高耐腐蝕性和板材屈服強度。同時下降害處懸浮物和氣流體含水量。高純普通機械物質是在更品質準則理論知識條件上影響和害處懸浮物的含水量，升高板材色度和。

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熱整理措施合金鋼鋼具備著不一的的熱整理措施，以控住晶粒度度、控住δ相形貌、分布點和數，于是獲取不一的水平的運動學特性。合金鋼鋼熱整理措施分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款式產品規格和出售的情形可能出售模鍛件（盤、整體上鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、的不同形態和長寬的防松件、延展能力pcb板等、發貨的情形由供求彼此商談。絲材以商談的發貨的情形成盤狀發貨。

1.7GH4169融煉和精密鑄造工序鋁合金的冶煉工序構成3類：蒸空光傳器式加電渣重熔；蒸空光傳器式加蒸空焊弧重熔；蒸空光傳器式加電渣重熔加蒸空焊弧重熔。可表明鑄件的在使用耍求，考慮必需的冶煉工序，夠滿足應用軟件耍求。

1.8GH4169利用軟件軟件概貌與比較特殊標準要求手工制做航材和航天工程打著機中的不同的類型不動的件和翻轉件，如盤、環件、機匣、軸、葉面、防松螺栓件、柔軟性元器件封裝、天燃汽管、密封性元器件封裝等和電焊格局件；手工制做核能源工業打造利用軟件軟件的不同的類型柔軟性元器件封裝和格架；手工制做中國石油和熱前沿技術利用軟件軟件的產品及產品。

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融化工作溫度區間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線膨脹指數公式指數公式見表2-3；

2.2GH4169規格ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永久磁鐵能耐熱合金無永久磁鐵。

2.5GH4169化學工業性能指標

2.5.1GH4169特性在環境材質中做實驗的時候100h后的氧化反應帶寬見表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相變高溫γ"相是該鎂鎂合金的最主要的升級相，其高穩定可靠高溫是650℃，逐漸固熔高溫為840～870℃，*固熔高溫是950℃，γ′相也是該鎂鎂合金的升級相，但使用量大于γ"相，其揮發高溫是600℃，*熔解高溫是840℃；δ相的逐漸揮發高溫是700℃，揮發峰高溫是940℃，980℃逐漸熔解，*熔解高溫是1020℃。

4.2時刻-溫度-團隊變化折線見圖4-1。

4.3合金類組建機構

4.3.1錳鋼原則熱辦理工作狀態的進行由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相構成。γ"(Ni3Nb)相是最最主要的突破相，為體心四面八方充分節構的亞相對穩定相，呈圓筒狀在基體中彌散共格進行進行沉淀，在法定期限或用其間，有向δ相塑造的浪潮，使力度下跌。γ′(Ni3(Al、Ti))相的數據次于γ"相，呈球狀彌散進行進行沉淀，對錳鋼起一部電影分突破目的。δ相最最主要的在晶界進行進行沉淀，其形貌與精鑄其間的終鍛濕度相關聯，終鍛濕度在900℃，轉變成針狀，在晶界和晶內進行進行沉淀；終鍛濕度達930℃，δ相呈顆粒狀，不光滑劃分；終鍛濕度達950℃，δ相呈短棒狀，劃分于晶界為主導；終鍛濕度達980℃，在晶界進行進行沉淀大量針狀δ相，鍛件有長久缺陷強烈性。終鍛濕度達標1020℃或會高，鍛件中無δ相進行進行沉淀，金屬材質金屬材質晶粒無常的意思粗化，鍛件有長久缺陷強烈性。精鑄方式中，δ相在晶界進行進行沉淀，能得到釘扎目的，妨礙金屬材質金屬材質晶粒粗化。

4.3.2L相是變行GH4169合金類中不能接受產生的的相，該相富鈮，產生的于鑄錠枝晶間，減小鑄錠初沸點，鑄錠中L相固溶熱度和一致化期限的感情見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1合金類在溫度過高固熔（保溫2h）時的晶粒大小長大以后盲目性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（最初晶粒度大小9～9.5級）經有差異 的溫度因素熱加工處理加熱同時以有差異 傾斜量打造傾斜后，再經途標熱加工處理（固溶的溫度因素965℃，1h），其晶粒度大小度的的變化見表4-1。

4.3.3.3鍛件工藝規格規程，平民鍛件平衡金屬材質晶體度為四級，準許少數2級，鍛造鍛件平衡金屬材質晶體度為8級，準許少數2級；簡單法定期限鍛件平衡金屬材質晶體度因為10級或更細。

4.3.4會直接時限的鍛件在600～700℃時限500h后，進行析出相量的變化見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1壓延成型能

5.1.1因GH4169鋁鋁合金中鈮水分含量高，鋁鋁合金中的鈮偏析程度上與冶金工程生產工藝設計之間相應。電渣重熔和真空體弧光冶煉的冶煉時速和電棒的性能的情形之間印象木頭材質的高低。熔速快，易變成富鈮的黑斑；熔速慢，會變成貧鈮的白點；電棒外觀性能差和電棒內外有裂縫，均易促使白點的變成，因而，提供電棒性能和把控熔速及提供鋼錠的固化傳輸速度是冶煉生產工藝設計的的關鍵原因。為預防鋼錠中的風格偏析太大，自今按照的鋼錠內徑太達到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經粗糙化處置的耐熱合金極具積極的熱研發的耐腐蝕性，鋼錠的開坯加熱攝氏度不能高達1120℃。鍛件的淬火加工工藝應要不同鍛件安全使用必要條件和用規范，通過研發廠的研發必要條件而定。開坯和研發鍛件是，中間的滲碳攝氏度和終鍛攝氏度一定要不同鑄件所規范的策劃 的前提和的耐腐蝕性來判定，通常前提下前提下，淬火的終鍛攝氏度控制在930～950℃之前為宜。各樣鍛件的淬火攝氏度和變型程度較見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與生態板冷注射成型有觀的效能見表5-2。

5.1.4鍛件的變化的程度、終鍛溫度和晶粒大小尺寸之前的問題見圖5-1。

5.1.5鎂合金動圖再成果見圖5-2。

5.1.6打著機葉子模鍛件由頂鍛和終鍛二道步驟模鍛而成，多種的打造高溫平均溫度對葉子的直接影響見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉子阻止性為。

5.1.7耐熱合金在中高溫下的形變抗力線性見圖5-3。

5.2手工補焊機械功效鎳鋼兼具認可的手工補焊機械功效，可以用氬弧焊、光電束焊、縫焊、激光焊等的辦法展開手工補焊。

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鑄件熱處工院藝空航鑄件的高溫工作一般 按1.5條暫行規定的Ⅱ、Ⅲ三種監督規章系統管理管理，即規范高溫工作監督規章系統管理管理和單獨時長高溫工作監督規章系統管理管理做。等到系統意義的情況下，也可通過監督規章系統管理管理高溫工作。按規范監督規章系統管理管理高溫工作時，固溶工作可在950～980℃超范圍內，在選著的氣溫?10℃下做。

5.4從表面能治療流程有必要時可對元器件圖從表面能困局實施噴丸強化、孔摩擦強化或螺紋標準滾壓強化制作工藝，使元器件圖在交變受力因素下作業的使用壽命流水節拍增漲。

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切割生產工藝與銑削功效鋁合金可滿不滿意地使用切割生產工藝。

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