江苏汉煌特钢有限公司
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GH4169 是一种沉定加强镍基高温合金，在-253～650℃温度范围内具备优良的综合性性能，650℃下列的抗拉强度居形变高温合金的第一位，并具备优良的疲劳、防辐射、抗氧化性、抗腐蚀性能，及其优良的生产加工性能、电焊焊接性能优良。可以生产制造各种形状繁杂的零部件，在航宇、核能发电、石化工业及冲压模具中，在所述温度范围内得到了极其普遍的运用。
该合金的另一特性是合金机构对热加工工艺尤其比较敏感，把握合金中相溶解和融解规律性及机构与加工工艺、性能的内在联系，可对于不一样的应用规定制订有效、行得通的工艺规程，就能得到可考虑不一样抗压强度级別和应用规定的各种各样零件。供货的种类有铸钢件、锻棒、轧棒、冷扎棒、饼形、环件、板、带、丝、管等。可做成盘、环、叶子、轴、标准件和隔振器、板才零部件、机匣等零部件在航空公司上长期性应用。GH4169(GH169）
相仿型号
Inconel718（英国），NC19FeNb(荷兰）
标准规范
GJB 2612-1996 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》
HB 6702-1993 《WZ8系列用GH4169合金棒材》
Q/6S 1034-1992 《高温紧固件用GH4169合金棒材》
Q/3B 548-1996 《GH4169合金锻件》
Q/3B 548-1996 《GH4169合金锻件》
Q/3B 4048-1993 《YZGH4169合金棒材》
Q/3B 4050-1993 《GH4169合金板材》
Q/3B 4051-1993 《GH4169合金丝材》
GB/T14992-2005 《高温合金》
成分
该合金的成分分成3类：规范成份、成份、高纯度成份，件表1-1。成份的在规范成份的基本上降碳增铌，进而降低炭化铌的总数，降低疲惫源和提高加强相的总数，提升疲劳的含量，提升原材料的纯净度和综合性性能。
核能发电运用的GH4169合金，需操纵硼的含量（别的原素成份不会改变），实际含量有工艺流程彼此商议明确。当ω（B）≤0.002%时，为与航宇工业级的GH4169合金多方面差别，合金型号为GH4169A。
表1-1
类别 |
C |
Cr |
Ni |
Co |
Mo |
Al |
Ti |
Fe |
标准 |
≤0.08 |
17.0~21.0 |
50~55.0 |
≤1.0 |
2.80~3.30 |
0.30~0.70 |
0.75~1.15 |
余 |
优质 |
0.02~0.06 |
17.0~21.0 |
50~55.0 |
≤1.0 |
2.80~3.30 |
0.30~0.70 |
0.75~1.15 |
余 |
高纯 |
0.02~0.06 |
17.0~21.0 |
50~55.0 |
≤1.0 |
2.80~3.30 |
0.30~0.70 |
0.75~1.15 |
余 |
类别 |
Nb |
B |
Mg |
Mn |
Si |
P |
S |
Cu |
Ca |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
||
标准 |
4.75~5.50 |
0.006 |
0.01 |
0.35 |
0.35 |
0.015 |
0.015 |
0.30 |
0.01 |
优质 |
5.00~5.50 |
0.006 |
0.01 |
0.35 |
0.35 |
0.015 |
0.015 |
0.30 |
0.01 |
高纯 |
5.00~5.50 |
0.006 |
0.005 |
0.35 |
0.35 |
0.015 |
0.015 |
0.30 |
0.005 |
类别 |
Bi |
Sn |
Pb |
Ag |
Se |
Te |
Tl |
N |
O |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
|
标准 |
--- |
--- |
0.0005 |
--- |
0.0003 |
--- |
--- |
--- |
--- |
优质 |
0.001 |
0.005 |
0.001 |
0.001 |
0.0003 |
--- |
--- |
0.01 |
0.01 |
高纯 |
0.00003 |
0.005 |
0.001 |
0.001 |
0.0003 |
0.00005 |
0.0001 |
0.01 |
0.005 |
合金具备不一样的热处理工艺规章制度，以操纵晶粒大小、操纵δ相外貌、遍布和总数，进而得到不一样级別的结构力学性能。合金热处理工艺规章制度分3类：
Ⅰ：(1010~1065)℃±10℃，1h，油冷、空冷或水冷散热 720℃±5℃，8h，以50℃/h炉冷至620℃±5℃，8h，空冷。
经此规章制度解决的原材料晶体钝化处理，位错和晶内均无δ相，存有空缺敏感度，但对提升冲击性性能和抵御超低温碱脆有益。
Ⅱ：(950~980)℃±10℃，1h，油冷、空冷或水冷散热 720℃±5℃，8h，以50℃/h炉冷至620℃±5℃，8h，空冷。
Ⅲ：720℃±5℃，8h，以50℃/h炉冷至620℃±5℃，8h，空冷。
经此规章制度解决后，原材料中的δ相比少，能提升原材料的抗压强度和冲击性性能。该规章制度也称之为立即时效性热处理工艺规章制度。
规格型号与情况
可供货模锻件（盘、盘总体铸钢件）、饼、环、棒（锻棒、轧棒、冷拉棒）、板、丝、带、管、不一样样子和规格的标准件、隔振器等。供货情况有甲乙双方商谈。丝材以商谈的供货情况成盘装供货。
工艺
合金的冶炼厂工艺分成3类：真空泵磁感应电渣重熔；真空泵磁感应加真空泵电孤重熔；真空泵磁感应加电渣重熔加真空泵电孤重熔。可依据零件的应用规定，挑选需要的冶炼厂工艺，考虑运用规定。
运用与规定
生产制造航空公司和航天发动机中各种各样静止不动件和旋转件，如盘、环件、机匣、轴、叶子、标准件、隔振器、天然气软管、密封性元器件等和电焊焊接零部件；生产制造核能发电工业生产运用的各种各样隔振器和层架；生产制造原油和化工厂行业运用的零件以及他零件。
近些年，在对该合金科学研究持续推进和对该合金运用不断发展的基本上，为质量和控制成本，发展趋势了许多工艺：真空泵电孤重熔时选用氦气制冷工艺，合理的铌缩松；选用喷涌成型工艺生产制造环件，控制成本和减少生产周期；选用超塑成型工艺，扩张商品的生产制造范畴。
作用考评编写
用该合金生产制造的涡轮增压盘、甩挡油板、总体电机转子、轴、标准件等零件已依照柴油发动机常用的型号规格标准，在柴油发动机零、构件实验中根据了超转、裂开、低循环系统疲劳测试；根据了高处台试运行个长期性（使用寿命）试运行及首飞发送的考评，做到了设计方案和运用的规定。3.1 GH4169性能
3.1.1因GH4169合金中铌成分高，合金中的铌缩松成分都和冶金工业工艺立即有关。电渣重熔和真空泵电孤冶炼的冶炼速率和电级棒的品质情况立即危害材料的好坏。熔速快，易产生富铌的黑色斑；熔速慢，会产生贫铌的白斑病；电级棒工艺性能差和电级棒內部有裂痕，均易造成白斑的形成，因此，提升电级棒品质和操纵熔速及提升钢锭的凝结速度是冶炼厂工艺的首要条件。为防止钢锭中的原素缩松太重，迄今选用的钢锭直徑不超508毫米。品均化工艺务必 钢锭中的L相彻底融解。钢锭两环节匀称化和正中间坯二次匀称化解决的時间，依据钢锭和正中间坯的直徑而定。匀称化工艺的操纵与原材料中铌的缩松水平立即有关。
现阶段生产制造中选用的1160℃，20h 1180℃，44h的匀称化工艺，尚不能钢锭管理中心的缩松，
因而提议选用下列工艺：
1.1150℃~1160℃，20h~30h 1180℃~1190℃，110h~130h；
2.1160℃，24小时 1200℃，70h。
5.1.2 经匀称化解决的合金具备优良的热处理性能。钢锭的初轧加温温度不可超出1120℃。铸钢件的煅造工艺应依据铸钢件应用情况和运用规定，融合生产厂家的标准而定。初轧和生产制造铸钢件时，正中间淬火温度和终端设备温度务必跟军零件所必须的机构情况和性能来明确，一般状况下，煅造的终端设备温度操纵在930℃~950℃中间为宜。个类铸钢件的煅造温度和形变水平见表5-1
表3-1
铸钢件类型
第一次煅造
第一次煅造
第二次煅造
第二次煅造
晶粒大小/级
晶粒大小/级
加温温度/℃
形变量/%
加温温度/℃
形变量/%
基础晶体
某些大晶体
一般
1065~1090
---
1040~1065
---
4~6
容许
高强度
1040~1065
---
1010~1040
30~50
8
≥2
立即时效性
995~1025
>50
970~995
>50
10
≥2
加热
产品工件在加温以前和加温全过程上都务必开展表层，维持表层清理。若加温自然环境带有硫、磷、铅或别的低溶点金属材料，GH4169合金将变脆。残渣来自做标识的漆料、铅笔、润滑脂、水、然料等。然料的含硫量要低，如液化石油气和燃气的残渣成分要小于0.1%，大城市液化气的含硫量要小于0.20g/m3，石油气的含硫量小于0.5%是理想化的。
加温的加热炉是要具备较的温度控制工作能力，炉气务必为中性化或弱碱性，应防止炉气成份在还原性和氧化性中起伏。
热处理
GH4169合金适合的热处理温度为1120-900℃，制冷方法能够是水淬或别的迅速制冷方法，热处理后应立即淬火以确保获得的性能。热处理时原材料应加温到生产加工温度的限制，为了更好地确保生产加工时的塑性变形，形变量做到20%时的终生产加工温度不可小于960℃。
冷拉
冷拉应在时效处理后开展，GH4169的冷作硬化率超过马氏体不锈钢板，因而生产设备应作相对调节，而且在冷拉全过程中需有正中间淬火全过程。
热处理工艺
不一样的时效处理和调质处理工艺会获得不一样的原材料性能。因为γ”相的外扩散速度较低，因此根据长期的调质处理能使GH4169合金取得的机械设备性能。
打磨抛光
在GH4169产品工件焊接周边的金属氧化物要比不锈钢板的更无法除去，必须用细沙带打磨抛光，在氰化钠和盐酸的混和酸中酸洗钝化以前，还要用打磨砂纸除去金属氧化物或开展盐浴预备处理。
机械加工
GH4169的机械加工需要在时效处理后开展，要充分考虑原材料的冷作硬化性，与马氏体不锈钢板不一样的是， GH4169合适选用低表层切削用量。
电焊焊接
沉定硬底化型的GH4169合金很合适于电焊焊接，无焊后裂开趋向。适焊性、易工艺性能、高韧性是这类原材料的几个优势。
GH4169合适于电弧焊接、低温等离子焊等。在电焊焊接前，原材料表层要清洁、无油渍、无铅笔标记等，焊接周边25mm 范畴需要打磨抛光外露明亮的金属材料。
