
GH4169
一、GH4169概述
GH4169鎳鋼鋼類是以體心四海的γ"和面心立方米的γ′相放置加強的鎳基溫過高鎳鋼鋼類,在-253~700℃溫依據內含有優良的,650℃一下的抗拉構造居膨脹溫過高鎳鋼鋼類的*,并含有優良的、抗放射性物質、、耐銹蝕特性,或優良的制作加工特性、焊結特性和進行平衡性,還可以手工制造一些模樣復雜化的零零配件,在宇航、核能源、油氣工業制造中,在綜上所述溫依據內刷快了為諸多的軟件應用。
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素材鋼材型號GH4169(GH169)
1.2GH4169相似鋼號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)
1.3GH4169用料的新技術規程單位
GJB2612-1996《焊接工藝用中高溫碳素鋼冷壓模材規范標準》
HB6702-1993《WZ8系列作品用GH4169金屬棒材》
GJB3165 《空航承力件用高溫高壓鎂合金熱扎和鍛制棒材標準》
GJB1952 《航空公司用溫度錳鋼冷軋鋼金屬薄板規范起來》
GJB1953《 飛機打火機勻速轉動件用高溫不銹鋼熱扎棒材國家標準》
GJB2612 《點焊用高溫度合金材料冷金屬拉絲材標準》
GJB3317《 航天用溫度高錳鋼熱軋鋼板木板管理規范》
GJB2297 《飛防用高溫高壓合金材料冷拔(軋)無縫隙管標準化》
GJB3020 《飛機維修用低溫碳素鋼環坯正規》
GJB3167 《冷鐓用炎熱不銹鋼冷不銹鋼拉絲材規范性》
GJB3318 《航班用高熱鎂合金冷軋鋼板帶材要求》
GJB2611《 航空航天用高溫高壓合金屬冷拉棒材規范起來》
YB/T5247 《對焊用高溫天氣鎳鋼冷不銹鋼拉絲》
YB/T5249 《冷鐓用持續高溫鎂合金冷不銹鋼拉絲》
YB/T5245 《一般承力件用高溫鋁合金帶鋼和鍛制棒材》
GB/T14993《 扭動機件用氣溫合金類熱軋鋼板棒材》
GB/T14994 《高熱硬質合金冷拉棒材》
GB/T14995 《高的溫度和金帶鋼板》
GB/T14996 《持續高溫合金類冷扎薄鋼板》
GB/T14997 《高的溫度耐熱合金鍛制圓餅》
GB/T14998 《高溫度合金類坯件毛壞》
GB/T14992 《常溫不銹鋼和復合間類化合物常溫資料的幾大類和鋼種》
HB5199《 航空運輸用低溫不銹鋼冷扎板料》
HB5198 《中國航空嫩葉用易變型室溫鋁合金棒材》
HB5189 《飛機樹葉用變行高溫天氣錳鋼棒材》
HB6072 《WZ8產品用GH4169和金棒材》
1.4GH4169物理耐腐蝕完分該硬質合金的物理耐腐蝕完分包括3類:原則耐腐蝕物質、高品質耐腐蝕物質、高純耐腐蝕物質,見表1-1。高品質耐腐蝕物質的在原則耐腐蝕物質的條件上降碳增鈮,然后削減無定形碳鈮的占比,削減疲勞過度源和增長突破相的占比,提供耐腐蝕性和用料程度。一并削減有很大危害性鈣鎂離子殘渣主氣體含鐵。高純耐腐蝕物質是在高品質原則條件上有效降低和有很大危害性鈣鎂離子殘渣的含鐵,提供用料純凈度和。
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] %
類目 | C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | Fe | |||||
標準規定 | ≤0.08 | 17.0~21.0 | 50.0~55.0 | ≤1.0 | 2.80~3.30 | 0.30~0.70 | 0.75~1.15 | 余 | |||||
質優 | 0.02~0.06 | 17.0~21.0 | 50.0~55.0 | ≤1.0 | 2.80~3.30 | 0.30~0.70 | 0.75~1.15 | 余 | |||||
高純 | 0.02~0.06 | 17.0~21.0 | 50.0~55.0 | ≤1.0 | 2.80~3.30 | 0.30~0.70 | 0.75~1.15 | 余 | |||||
類型 | Nb | B | Mg | Mn | Si | P | S | Cu | Ca | ||||
不于 | |||||||||||||
標準規定 | 4.75~5.50 | 0.006 | 0.01 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 0.30 | 0.01 | ||||
良好 | 5.00~5.50 | 0.006 | 0.01 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 0.30 | 0.01 | ||||
高純 | 5.00~5.50 | 0.006 | 0.005 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.002 | 0.30 | 0.005 | ||||
續表1-1%
行業類別 | Bi | Sn | Pb | Ag | Se | Te | Tl | N | O |
很以上 | |||||||||
規則 | --- | --- | 0.0005 | --- | 0.0003 | --- | --- | --- | --- |
好的 | 0.001 | 0.005 | 0.001 | 0.001 | 0.0003 | --- | --- | 0.01 | 0.01 |
高純 | 0.00003 | 0.005 | 0.001 | 0.001 | 0.0003 | 0.00005 | 0.0001 | 0.01 | 0.005 |
1.5GH4169熱進行進行處理體系鎳鋼擁有各種的熱進行進行處理體系,以把控好金屬材質晶粒度、把控好δ相形貌、分散和總量,進而有各種職別的力學性效果。鎳鋼熱進行進行處理體系分3類:
Ⅰ:(1010~1065)℃?10℃,1h,油冷、空冷或水冷式 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、空冷或水冷式 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品類規格和生產商情形能能生產商模鍛件(盤、整體化鍛件)、餅、環、棒(鍛棒、軋棒、冷拉棒)、板、絲、帶、管、的不同款式和長度的緊固連接件、優質的配置元器件封裝等、交房情形由供求兩方商議。絲材以商議的交房情形成盤狀交房。
1.7GH4169熔練和煅造加工過程錳鋼的冶煉加工過程分成3類:蒸空感測器加電渣重熔;蒸空感測器加蒸空電孤重熔;蒸空感測器加電渣重熔加蒸空電孤重熔。可會根據組件的選用追求,選取的需求的冶煉加工過程,需要滿足使用追求。
1.8GH4169用情況與特別的需求產生廠航天科技和航天科技發起機中的各個禁止件和甩動件,如盤、環件、機匣、軸、葉尖、鎖緊螺栓件、延展能力元器件、管道煤氣套管、封閉元器件等和焊結節疊合板;產生廠核能發電工業造成用的各個延展能力元器件和格架;產生廠油田和藍翔塑業精品久久亚洲-久久久综合-久久狠狠干-久久精精品久久久久噜噜所生產的研究方向用的產品及產品。
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熱性食物能
2.1.1GH4169熔解室內溫度規模1260~1320℃。
2.1.2GH4169熱導率見表2-1。
表2-1[2]
θ/℃ | 11 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
λ/(W/(m?℃)) | 13.4 | 14.7 | 15.9 | 17.8 | 18.3 | 19.6 | 21.2 | 22.8 | 23.6 | 7.6 | 30.4 |
2.1.3GH4169比熱容見表2-2。
2.1.4GH4169線脹大比率見表2-3;
2.2GH4169高密度ρ=8.24g/cm3。
2.3GH4169電耐熱性
表2-2[2]
θ/℃ | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
c/(J/(kg?℃)) | 481.4 | 493.9 | 514.8 | 539.0 | 573.4 | 615.4 | 657.2 | 707.4 |
表2-3[2]
θ/℃ | 20~100 | 20~200 | 20~300 | 20~400 | 20~500 | 20~600 | 20~700 | 20~800 | 20~900 | 20~1000 |
α/10-6℃-1 | 11.8 | 13.0 | 13.5 | 14.1 | 14.4 | 14.8 | 15.4 | 17.0 | 18.4 | 18.7 |
2.4GH4169永磁鐵能硬質合金無永磁鐵。
2.5GH4169生物學效能
2.5.1GH4169功能在氣體物料中疲勞試驗100h后的硫化強度見表2-4。
表2-4
θ/℃ | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
氧化的速率單位/(g/(m2?h)) | 0.0176 | 0.0277 | 0.0351 | 0.0961 | 0.1620 |
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]
標準 d/mm | 采樣方向盤 | θ/℃ | 剪切性不小于等于 | HBS | 耐用性能指標 | |||||
σP0.2/MPa | σb/MPa | δ5/% | ψ/% | σ/MPa | t/h | δ5/% | ||||
≤125 | 垂直 | 20 650 | 1030 860 | 1280 1000 | 12 12 | 15 15 | ≥346 --- | --- 690 | --- ≥25 | --- ≥5 |
126~200 | 垂直 | 20 650 | 1030 860 | 1240 965 | 6 6 | 8 8 | --- --- | --- 690 | --- ≥25 | --- --- |
>200 | 橫面 | 20 650 | 1020 800 | 1230 900 | 6 6 | 8 8 | --- --- | --- 690 | --- ≥25 | --- --- |
注:熱處理制度:Ⅱ。
四、GH4169組織結構
4.1相變平均溫γ"相是該合金鋼屬的最主要的提升相,其高穩定性高平均溫是650℃,逐漸逐漸準備固熔平均溫為840~870℃,*固熔平均溫是950℃,γ′相也是該合金鋼屬的提升相,但個數不大于γ"相,其析晶平均溫是600℃,*熔解平均溫是840℃;δ相的逐漸逐漸準備析晶平均溫是700℃,析晶峰平均溫是940℃,980℃逐漸逐漸準備熔解,*熔解平均溫是1020℃。
4.2時間段-溫度-組織機構適應曲線美見圖4-1。
4.3合金鋼組織格局格局
4.3.1和金規范標準熱凈化處理形態的策劃 由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組合而成。γ"(Ni3Nb)相是其其主要加強相,為體心八方依規框架的亞保持穩定相,呈圓輪狀在基體中彌散共格析晶,在限期或app一年后,有向δ相轉換的走勢,使強度增漲。γ′(Ni3(Al、Ti))相的使用量次于γ"相,呈球狀彌散析晶,對和金起這方面加強功能。δ相其其主要在晶界析晶,其形貌與精鑄一年后的終鍛水溫光于,終鍛水溫在900℃,生成針狀,在晶界和晶內析晶;終鍛水溫達930℃,δ相呈科粒狀,粗糙占比;終鍛水溫達950℃,δ相呈短棒狀,占比于晶界主;終鍛水溫達980℃,在晶界析晶大量針狀δ相,鍛件展現持續豁口刺激性性。終鍛水溫符合1020℃或最高,鍛件中無δ相析晶,金屬材質晶粒大小不斷粗化,鍛件有持續豁口刺激性性。精鑄進程中,δ相在晶界析晶,能加到釘扎功能,拘束金屬材質晶粒大小粗化。
4.3.2L相是變化GH4169不銹鋼中不能接受會有的相,該相富鈮,會有于鑄錠枝晶間,減小鑄錠初融點,鑄錠中L相固溶室內溫度和不均化精力的聯系見圖4-2。
4.3.3金屬材質晶粒度
4.3.3.1硬質合金在高溫環境固熔(墻體保溫2h)時的金屬材質晶粒長得更傾向見圖4-3。
4.3.3.2棒材(原創晶粒大小大小9~9.5級)經差異溫濕度蒸汽加熱并用差異變行量精鑄變行后,再經過了規定熱整理(固溶溫濕度965℃,1h),其晶粒大小大小度的變換見表4-1。
4.3.3.3鍛件的技術規范標準規定,常見的鍛件人均晶體度為四級,準許某種部分2級,高防鍛件人均晶體度為8級,準許某種部分2級;立即有效期鍛件人均晶體度取決于10級或更細。
4.3.4直觀時限的鍛件在600~700℃時限500h后,析晶相占比的變化無常見表4-2。
表4-1[19]
鑄造加熱高溫/℃ | 下列變化地步的晶粒度度/級 | 精鑄進行加熱溫度因素/℃ | 下類和變形能力的晶體度/級 | ||||||||||
15% | 25% | 35% | 55% | 65% | 80% | 15% | 25% | 35% | 55% | 65% | 80% | ||
1050 1030 1020 | 6 7 7 | 7 8 7~8 | 8 8~9 7 | 8~9 8~7 8~9 | 9~8 8~9 9 | 9(7) 8~9 9 | 1000 980 | 8 8 | 9 9~10 | 8~9 10 | 10 9~10 | 10~9 10~11 | 10 11 |
表4-2[11]
時效性國家標準 | 析晶相使用量/% | ||
θ/℃ | t/h | δ-Ni3Nb+MC | γ"-Ni3Nb, γ′-Ni3(Al,Ti,Nb) |
直觀期限模式 | 6.45 | 19.21 | |
600 650 700 | 500 500 500 | 6.30 7.48 10.31 | 20.62 18.68 15.18 |
五、GH4169工藝性能與要求
5.1而成性能指標
5.1.1因GH4169不銹鋼中鈮成分高,不銹鋼中的鈮偏析能力與冶金材料的工藝設備直接性性相應。電渣重熔和渦流焊弧融煉的融煉線速度和電棒的重量管理狀況直接性性影向材料的高低。熔速快,易成型富鈮的黑斑;熔速慢,會成型貧鈮的白癜風;電棒從表面重量管理差和電棒內層有磨痕,均易會造成白癜風的成型,所以說,挺高電棒重量管理和管控熔速及挺高鋼錠的凝結傳輸率是冶煉的工藝設備的重中之重要素。為不要鋼錠中的的元素偏析過量,來看用于的鋼錠直徑為不是很高于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經不規則化正確處理的合金屬具備有不錯的熱新工藝的能力,鋼錠的開坯熱處理加熱溫暖不可以多于1120℃。鍛件的熔煉新工藝應跟據鍛件用運行和廣泛應用請求,依照生育制造銷售廠的生育制造銷售因素而定。開坯和生育制造銷售鍛件是,其中滲碳溫暖和終鍛溫暖就必須跟據配件所請求的進行工作狀態和的能力來確認,大部分情況下下,熔煉的終鍛溫暖管理在930~950℃直接為宜。以及鍛件的熔煉溫暖和變形幾率因素見表5-1。
表5-1[17]
鍛壓種類 | 次鍛壓 | 其兩次精鑄 | 三是次鍛打 | |||
受熱室內溫度/℃ | 斷裂量/% | 供暖的溫度/℃ | 發生形變量/% | 燒水溫暖/℃ | 變行量/% | |
平常 高超 馬上實效 | 1065~1090 1040~1065 995~1025 | - - >50 | 1040~1065 1010~1040 970~995 | - 30~50 >50 | 4~6 8 10 | 支持 ≥2 ≥2 |
5.1.3與護墻板冷熱擠壓有關的的能力見表5-2。
5.1.4鍛件的傾斜情況、終鍛的溫度和金屬材質晶粒厚度中間的問題見圖5-1。
5.1.5硬質合金動態圖片再結晶體見圖5-2。
5.1.6熱車機葉輪葉輪茶葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道多種工序模鍛而成,各個的鍛打電加熱熱度對葉輪葉輪茶葉的導致見表5-3,以1020℃頂鍛和終鍛的葉輪葉輪茶葉組建功能為。
5.1.7錳鋼在低溫下的膨脹抗力曲線擬合見圖5-3。
5.2不銹鋼錫焊生產效能合金屬更具認可的不銹鋼錫焊生產效能,能用的 氬弧焊、網上束焊、縫焊、碰焊等方案做出不銹鋼錫焊生產。
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
鍛造流程 | 板厚/mm | 感覺 | 杯突深入/mm | 不間斷彎曲成2次 | 限深沖比率 |
真空系統自感應加電渣 | 1.5 | 950℃固溶 | 11.5 | 17.5 | 1.96 |
表5-3[19]
鍛打受熱高溫/℃ | 20℃拉長安全性能 | 650℃拉伸形變的性能 | 650℃,690MPa長時間能力 | ||||||||
頂鍛 | 終鍛 | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | t/h | δ5/% |
1050 1020 1020 1020 | 1000 980 1000 1020 | 1340 1405 1375 1420 | 1040 1100 1035 1150 | 22.5 20.5 23.5 23.2 | 52.2 44.7 51.5 42.7 | 1115 1130 1125 1128 | 957 955 920 965 | 18.8 22.4 17.2 18.6 | 22.2 29.5 21.5 25.5 | 48 52 57 43 | 5.2 11.2 5.5 12.8 |
5.3部件熱參與工作工學院藝中國航空部件的熱參與工作通暢按1.5條設定的Ⅱ、Ⅲ二者系統,即準則熱參與工作系統和可以限期熱參與工作系統參與。再加上能力法律依據的要求下,也可用到系統熱參與工作。按準則系統熱參與工作時,固溶參與工作可在950~980℃范圍之內內,在選著的溫差?10℃下參與。
5.4外界面除工院藝必要條件時可對工件外界面場面開展噴丸增強木紋地板、孔熱擠壓增強木紋地板或螺牙滾壓增強木紋地板工步,使工件在交變承載力條件下運行的生命流水節拍增長額。
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切割代制作與銑削性能方面硬質合金可喜歡地去切割代制作。
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
平均溫度/℃ | 抗拉程度程度σb/MPa | 妥協剛度σP0.2/MPa | 張拉率/% | 收縮率/% |
-195.5 | 1634.4 | 1196.5 | 26.0 | 27.0 |
-51.1 | 1389.6 | 1089.6 | 23.0 | 33.5 |
26.6 | 1313.7 | 1058.6 | 22.0 | 32.5 |
648.8 | 1134.4 | 999.9 | 28.0 | 59.2 |
704.4 | 1003.4 | 917.2 | 22.0 | 34.0 |
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
平均溫度/℃ | 拉伸比強度比強度σb/MPa | 塑性變形抗壓強度σP0.2/MPa | 伸展率/% | 內縮率/% |
980℃?5℃固溶降溫,水冷散熱 720℃?5℃,81天奠定固化,爐冷至620℃?5℃保熱 到總法定期限時滿足18天 空冷 | ||||
RT | 1290 | 1144.0 | 17.0 | 23.0 |
-79 | 1371.6 | 1202.6 | 17.2 | 20.0 |
-195.5 | 1579 | 1288.0 | 14.0 | 14.0 |
-253 | 1635.7 | 1344.0 | 13.5 | 11.5 |
水溫/℃ | 抗拉能力效果σb/MPa | 屈服效果效果σP0.2/MPa | 受力率/% | 收縮毛孔率/% |
1065℃?5℃,45min,水冷散熱 760℃?5℃,10每小時沉淀物中疏松,爐冷至650℃?5℃隔溫 到總實效日子做到20個鐘頭 空冷 | ||||
RT | 1251.6 | 1018.5 | 19.0 | 24.5 |
-79 | 1351.0 | 1090.0 | 15.0 | 18.5 |
-195.5 | 1577.0 | 1218.5 | 17.5 | 19.5 |
-253 | 1684.0 | 1288.0 | 16.5 | 18.0 |
GH4169數據由天津隆繼廢金屬集團官網全程提供,你可搜索更多了解傷害隆繼金屬制集團電話。