GH4169

一、GH4169概述 

GH4169鎂鎂不銹鋼是以體心四面八方的γ"和面心立米的γ′相水解提高的鎳基高平均水溫鎂鎂不銹鋼，在-253～700℃平均水溫面積內具備有充分的,650℃如下的示弱承載力居形變高平均水溫鎂鎂不銹鋼的*,并具備有充分的、抗覆蓋、、耐被腐蝕耐腐蝕性參數,以其充分的加工工藝耐腐蝕性參數、焊接生產耐腐蝕性參數和企業不穩性，要生產制造各種各樣的外觀復雜性的零組件，在宇航、核技術、石油氣重工業中，在以上所述平均水溫面積內獲取了為大面積的應用領域。

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原材料品種GH4169(GH169)

1.2GH4169相同品牌Inconel718(),NC19FeNb(法 國)

1.3GH4169材質的技術性規范標準

GJB2612-1996《熔接用高的溫度碳素鋼冷磨砂材實驗室管理標準》

HB6702-1993《WZ8產品系列用GH4169錳鋼棒材》

GJB3165 《飛機承力件用高熱硬質合金熱軋鋼和鍛制棒材技術規范》

GJB1952 《航班用高溫作業鎳鋼帶鋼板料標準規范》

GJB1953《 南航打火機運動件用高溫天氣和金熱軋鋼棒材規范性》

GJB2612 《電焊用低溫和金冷壓模材正規》

GJB3317《 航空運輸用溫度鎂合金熱軋鋼家具板材管理規范》

GJB2297 《國際航空用溫度耐熱合金冷拔（軋）無縫拼接管規范起來》

GJB3020 《南航用室溫硬質合金環坯要求》

GJB3167 《冷鐓用耐高溫合金類冷拔絲材實驗室管理標準》

GJB3318 《航天用高溫和金冷軋鋼帶材規范起來》

GJB2611《 航空運輸用耐高溫合金材料冷拉棒材制約》

YB/T5247 《焊結用高熱各種合金冷磨砂》

YB/T5249 《冷鐓用高溫作業金屬冷磨砂》

YB/T5245 《普通的承力件用高溫環境合金材料熱軋鋼和鍛制棒材》

GB/T14993《 轉動或者單方向轉動核心部件用高溫天氣合金類熱軋鋼棒材》

GB/T14994 《溫度高合金屬冷拉棒材》

GB/T14995 《耐高溫合金類冷軋板》

GB/T14996 《耐高溫合金屬冷軋鋼卷板》

GB/T14997 《炎熱硬質合金鍛制圓餅》

GB/T14998 《溫度鎂合金坯件毛壞》

GB/T14992 《持續溫度高碳素鋼和重金屬間有機化合物持續溫度高建筑材料的區分和品牌》

HB5199《 空航用溫度高耐熱合金冷軋鋼板板料》

HB5198 《航空航天葉輪用變型高溫天氣合金類棒材》

HB5189 《飛機維修葉輪葉片用彎曲高溫作業耐熱合金棒材》

HB6072 《WZ8系列產品用GH4169耐熱合金棒材》

1.4GH4169有機化學上完分該耐熱合金的有機化學上完分分為3類：基準化學上物質、質優化學上物質、高純化學上物質，見表1-1。質優化學上物質的在基準化學上物質的基本條件上降碳增鈮，導致以以削減氫氟酸處理鈮的人數，以以削減比強度疲勞源和升高升高相的人數，升高性能方面和裝修材料比強度。此外以以削減有危害性不溶物和氣流體含磷量。高純化學上物質是在質優基準基本條件上減低和有危害性不溶物的含磷量，升高裝修材料含量和。

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熱補救工作管理制鎂鎂合金具備有不相同的熱補救工作管理制，以控住金屬材質晶粒度、控住δ相形貌、生長和數目，為了拿到不相同層面的熱學安全性能。鎂鎂合金熱補救工作管理制分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品系規格型號和生產情況下能能生產模鍛件（盤、產品 鍛件）、餅、環、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不一樣形態和規格的鎖緊件、彈力開關元件等、提貨情況下由需求量兩人之間商討。絲材以商討的提貨情況下成盤狀提貨。

1.7GH4169鍛煉和鍛鑄工序鎂合金的冶煉工序劃分為3類：負壓感性加電渣重熔；負壓感性加負壓電孤重熔；負壓感性加電渣重熔加負壓電孤重熔。可按照其元器件的動用規范要，使用的需求的冶煉工序，需求軟件應用規范要。

1.8GH4169采用慨況與唯一性條件生產加工飛防和航天工程打著機中的各方面靜置件和推動件，如盤、環件、機匣、軸、葉子、立即擰緊件、延展性產品、天燃汽套管、密封隔絕產品等和焊結格局件；生產加工核能發電工業創造采用的各方面延展性產品和格架；生產加工煤層氣和所有方面采用的產品及產品。

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性溫能

2.1.1GH4169受熱溫暖條件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線擴張指數公式見表2-3；

2.2GH4169體積ρ=8.24g/cm3。

2.3GH4169電特性

表2-2[2] 

表2-3[2] 

2.4GH4169永久磁鐵能不銹鋼無永久磁鐵。

2.5GH4169化學上能

2.5.1GH4169穩定性在冷空氣材質中耐壓100h后的氧化反應頻率見表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相變氣溫γ"相是該鎂合金類的最主要升星相，其高穩定性氣溫是650℃，慢慢固熔氣溫為840～870℃，*固熔氣溫是950℃，γ′相也是該鎂合金類的升星相，但總數量短于γ"相，其分進行揮發氣溫是600℃，*熔解氣溫是840℃；δ相的慢慢分進行揮發氣溫是700℃，分進行揮發峰氣溫是940℃，980℃慢慢熔解，*熔解氣溫是1020℃。

4.2時長-熱度-聚集轉變成身材曲線見圖4-1。

4.3不銹鋼組織性結構設計

4.3.1各種碳素鋼的標準熱治療程序的阻止由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組成了。γ"(Ni3Nb)相是具體提高相，為體心四面八方逐步型式的亞安全穩定相，呈圓輪狀在基體中彌散共格析晶，在時限或應該用哺乳時期，有向δ相轉為的上升趨勢，使構造增漲。γ′(Ni3(Al、Ti))相的個數次于γ"相，呈球狀彌散析晶，對各種碳素鋼起一部電影分提高的功效。δ相具體在晶界析晶，其形貌與鍛鑄哺乳時期的終鍛溫差因素相關的，終鍛溫差因素在900℃，建立針狀，在晶界和晶內析晶；終鍛溫差因素達930℃，δ相呈粉末狀，透亮劃分；終鍛溫差因素達950℃，δ相呈短棒狀，劃分于晶界遵循；終鍛溫差因素達980℃，在晶界析晶小量針狀δ相，鍛件誕生堅持下去凹槽明感度性。終鍛溫差因素實現1020℃或更大，鍛件中無δ相析晶，晶粒度大小因而粗化，鍛件有堅持下去凹槽明感度性。鍛鑄歷程中，δ相在晶界析晶，能得到釘扎的功效，妨礙晶粒度大小粗化。

4.3.2L相是彎曲GH4169和金中不容許普遍存有的相，該相富鈮，普遍存有于鑄錠枝晶間，大大減少鑄錠初凝固點，鑄錠中L相固溶的溫度和豎直化期限的相互影響見圖4-2。

4.3.3金屬材質晶粒度

4.3.3.1錳鋼在耐高溫固熔（保冷2h）時的晶粒大小長大成人局限性見圖4-3。

4.3.3.2棒材（原狀晶體9～9.5級）經有差異溫度供暖僅以有差異變換量淬火變換后，再過程基準熱凈化處理（固溶溫度965℃，1h），其晶體度的變換見表4-1。

4.3.3.3鍛件技能準則明文規定，常見的鍛件的人均晶體度為6級，同意相應2級，高超鍛件的人均晶體度為8級，同意相應2級；會期限鍛件的人均晶體度通常10級或更細。

4.3.4同時時長的鍛件在600～700℃時長500h后，沉淀相占比的轉變 見表4-2。

表4-1[19] 

表4-2[11] 

五、GH4169工藝性能與要求 

5.1注塑成型功效

5.1.1因GH4169錳鋼中鈮的含量高，錳鋼中的鈮偏析的情況與化工技術真接關聯。電渣重熔和真空度電弧放電煉制的煉制運行速度和電棒的產品的品質情況下真接影向木頭材質的優點和缺點。熔速快，易組成富鈮的黑斑；熔速慢，會組成貧鈮的斑點；電棒漆層產品的品質差和電棒室內有波浪紋，均易產生斑點的組成，因為，改善電棒產品的品質和抑制熔速及改善鋼錠的干固傳送速度是冶煉技術的關鍵所在問題。為避開鋼錠中的成分偏析太重，到目前為止按照的鋼錠口徑太小于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經勻稱化進行處理的鎳鋼有著優秀的熱手工加工特點，鋼錠的開坯加熱的溫濕度嚴禁小于1120℃。鍛件的鍛鑄加工技術應按照其鍛件用現象和廣泛應用需要，整合工作廠的工作標準而定。開坯和工作鍛件是，間降溫的溫濕度和終鍛的溫濕度有必要按照其元器件所需要的公司的狀態和特點來判定，尋常情況下下，鍛鑄加工的終鍛的溫濕度操作在930～950℃當中為宜。各種鍛件的鍛鑄加工的溫濕度和彎曲變形方面見表5-1。

表5-1[17] 

5.1.3與裝飾板材冷擠壓成型有關的功能見表5-2。

5.1.4鍛件的發生的情況、終鍛氣溫和晶體規格區間內的原因見圖5-1。

5.1.5鎳鋼技術性再結晶體見圖5-2。

5.1.6熱車機葉輪葉尖模鍛件由頂鍛和終鍛二道加工過程模鍛而成，有差異的打造高溫環境溫度對葉輪葉尖的反應見表5-3，以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪葉尖公司功能為。

5.1.7和金在高溫作業下的發生形變抗力折線見圖5-3。

5.2焊性能方面指標合金類極具不錯的焊性能方面指標，常用氬弧焊、電子廠束焊、縫焊、激光焊等方式做好焊。

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元器件熱工作工序航材元器件的熱工作常常按1.5條法律法規的Ⅱ、Ⅲ二者規章方式，即條件規定熱工作規章方式和直觀期限熱工作規章方式來實現。再來技術性理論依據的的條件下，也可采取規章方式熱工作。按條件規定規章方式熱工作時，固溶工作可在950～980℃面積內，在選取的熱度?10℃下來實現。

5.4漆層解決生產技術需要時可對機件漆層態勢進行噴丸升星、孔撞擊升星或螺母滾壓升星工藝流程，使機件在交變受力情況下崗位的年限呈幾何增漲。

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切銷代手工加工與電火花手工加工使用性能碳素鋼可服務滿意地完成切銷代手工加工。

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