GH4169
一、GH4169概述
GH4169合金類類屬是以體心八方的γ"和面心萬立方的γ′相沉淀自己加強的鎳基低溫合金類類屬,在-253~700℃溫差范圍之內圖內更具優異的,650℃下類的抗拉抗壓強度居扭曲低溫合金類類屬的*,并更具優異的、抗覆蓋、、耐銹蝕功效,或優異的加工制作功效、悍接功效和組識比較穩定性、可靠性、安全性等等處理,可加工制造不同的樣式錯綜復雜的零器件,在宇航、原子能、油品化工中,在這些溫差范圍之內圖內提升了為廣的選用。
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材質鋼號GH4169(GH169)
1.2GH4169相近的字品種Inconel718(),NC19FeNb(法 國)
1.3GH4169材料的科技標淮
GJB2612-1996《電焊焊接用高溫天氣不銹鋼冷拉絲機材規范起來》
HB6702-1993《WZ8系列產品用GH4169鎂合金棒材》
GJB3165 《飛機維修承力件用高熱硬質合金冷軋和鍛制棒材規程》
GJB1952 《航空運輸用持續高溫硬質合金帶鋼板料規范性》
GJB1953《 國際航空起主觀因素晃動件用高溫作業耐熱合金軋鋼棒材正確》
GJB2612 《對焊用高溫金屬冷不銹鋼拉絲材正規》
GJB3317《 航班用持續高溫碳素鋼軋鋼墻板制約》
GJB2297 《航班用耐高溫不銹鋼冷拔(軋)無逢管標準規范》
GJB3020 《南航用常溫各種合金環坯標準》
GJB3167 《冷鐓用常溫合金材料冷磨砂材國家標準》
GJB3318 《航空運輸用高溫高壓鋁合金熱軋帶材規范性》
GJB2611《 航空運輸用耐高溫合金鋼冷拉棒材正規》
YB/T5247 《對接焊用耐高溫錳鋼冷拔絲》
YB/T5249 《冷鐓用持續高溫金屬冷壓模》
YB/T5245 《一般承力件用溫度過高耐熱合金軋鋼和鍛制棒材》
GB/T14993《 屋頂風機具有轉動部位用高溫合金類冷軋棒材》
GB/T14994 《炎熱鎳鋼冷拉棒材》
GB/T14995 《較高溫度金屬軋鋼板》
GB/T14996 《氣溫各種合金冷軋鋼薄鋼板》
GB/T14997 《炎熱合金屬鍛制圓餅》
GB/T14998 《高溫高壓錳鋼坯件毛壞》
GB/T14992 《溫度高合金類和輕金屬間類化合物溫度高原材料的劃分類別和鋼材型號》
HB5199《 南航用氣溫鎳鋼冷軋鋼板卷板》
HB5198 《空航葉輪葉片用發生形變高溫不銹鋼棒材》
HB5189 《飛防樹葉用開裂中高溫不銹鋼棒材》
HB6072 《WZ8系列的用GH4169鎂合金棒材》
1.4GH4169物理部分該合金屬的物理部分可分為3類:規范規范部分、特色部分、高純部分,見表1-1。特色部分的在規范規范部分的基礎知識性上降碳增鈮,于是可以可以抑制無定形碳鈮的總數,可以可以抑制困乏源和擴大強化木紋地板相的總數,加快穩定性和食材比強度。一同可以可以抑制有很大危害性硫氰酸鹽隨和體分子量。高純部分是在特色規范規范基礎知識性上降低了和有很大危害性硫氰酸鹽的分子量,加快食材溶解度和。
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] %
等級分類 | C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | Fe | |||||
要求 | ≤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 | |||||
高質量 | 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 | |||||
類目 | Nb | B | Mg | Mn | Si | P | S | Cu | Ca | ||||
不算太超過 | |||||||||||||
標準的 | 4.75~5.50 | 0.006 | 0.01 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 0.30 | 0.01 | ||||
質量上乘 | 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%
種類 | Bi | Sn | Pb | Ag | Se | Te | Tl | N | O |
越來越于 | |||||||||
基準 | --- | --- | 0.0005 | --- | 0.0003 | --- | --- | --- | --- |
質優 | 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熱治理系統管理硬質合金材料存在不一樣的的熱治理系統管理,以調節晶體度、調節δ相形貌、分布區和數據,因而可以獲得不一樣的層次的運動學能。硬質合金材料熱治理系統管理分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明細規格型號和供給環境也可以供給模鍛件(盤、整體性鍛件)、餅、環、棒(鍛棒、軋棒、冷拉棒)、板、絲、帶、管、有差異 圖型和長寬高的立即擰緊件、回彈性電氣元件等、收貨環境由需求對方商討。絲材以商討的收貨環境成盤狀收貨。
1.7GH4169融煉和鋁鑄造技術流程合金類的冶煉施工工序流程氛圍3類:負壓感應加電渣重熔;負壓感應加負壓焊弧焊接重熔;負壓感應加電渣重熔加負壓焊弧焊接重熔。可可根據鑄件的運用需要,選需要備考的冶煉施工工序流程,提供用需要。
1.8GH4169廣泛用簡介與專項 標準生產加工航空公司和航空航天打火機中的各式失重狀態件和推動件,如盤、環件、機匣、軸、嫩葉、鎖緊螺栓件、剛性組件、天燃氣套管、隔絕組件等和熔接構成件;生產加工原子能工業品廣泛用的各式剛性組件和格架;生產加工變壓器油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鄰域廣泛用的元件及元件。
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熔解濕度使用范圍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線澎漲因子見表2-3;
2.2GH4169強度ρ=8.24g/cm3。
2.3GH4169電性
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磁塊能金屬無磁塊。
2.5GH4169普通機械的性能
2.5.1GH4169功能在暖空氣物質中試驗臺100h后的防氧化傳輸速率見表2-4。
表2-4
θ/℃ | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
硫化傳輸速率/(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]
品種 d/mm | 采樣路徑 | θ/℃ | 拉伸彈簧耐熱性不不低于 | HBS | 男人持久性能指標 | |||||
σP0.2/MPa | σb/MPa | δ5/% | ψ/% | σ/MPa | t/h | δ5/% | ||||
≤125 | 橫向聯系 | 20 650 | 1030 860 | 1280 1000 | 12 12 | 15 15 | ≥346 --- | --- 690 | --- ≥25 | --- ≥5 |
126~200 | 橫著 | 20 650 | 1030 860 | 1240 965 | 6 6 | 8 8 | --- --- | --- 690 | --- ≥25 | --- --- |
>200 | 縱向 | 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相變工作室內室溫γ"相是該金屬類的基本升星相,其高穩固工作室內室溫是650℃,慢慢固熔工作室內室溫為840~870℃,*固熔工作室內室溫是950℃,γ′相也是該金屬類的升星相,但數量統計不少γ"相,其沉淀工作室內室溫是600℃,*熔解工作室內室溫是840℃;δ相的慢慢沉淀工作室內室溫是700℃,沉淀峰工作室內室溫是940℃,980℃慢慢熔解,*熔解工作室內室溫是1020℃。
4.2時段-熱度-組織性轉化成的身材曲線見圖4-1。
4.3金屬公司組成部分
4.3.1金屬標準熱工作方式的企業由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相構造。γ"(Ni3Nb)相是最主要是的進行進行強化相,為體心六方依規成分的亞可靠相,呈園盤狀在基體中彌散共格溶解,在期限或用期間,有向δ相轉移的前景,使密度下跌。γ′(Ni3(Al、Ti))相的數量次于γ"相,呈球狀彌散溶解,對金屬起這組成部分進行進行強化功用。δ相最主要是的在晶界溶解,其形貌與淬火期間的終鍛的體溫關干,終鍛的體溫在900℃,構成針狀,在晶界和晶內溶解;終鍛的體溫達930℃,δ相呈顆粒肥料狀,勻稱布置;終鍛的體溫達950℃,δ相呈短棒狀,布置于晶界作為主料;終鍛的體溫達980℃,在晶界溶解少量出針狀δ相,鍛件導致經久性拐點太敏主觀。終鍛的體溫做到1020℃或更多,鍛件中無δ相溶解,晶體而使得粗化,鍛件有經久性拐點太敏主觀。淬火期間中,δ相在晶界溶解,能開到釘扎功用,影響晶體粗化。
4.3.2L相是發生形變GH4169和金中不準許的普遍存在的相,該相富鈮,的普遍存在于鑄錠枝晶間,降低了鑄錠初溶點,鑄錠中L相固溶溫度和不規則化時的感情見圖4-2。
4.3.3晶粒度度
4.3.3.1鎳鋼在低溫固熔(保暖2h)時的晶體長大成人取向見圖4-3。
4.3.3.2棒材(初始晶粒大小大小9~9.5級)經不一高溫高溫同時以不一變行量精鑄變行后,再由標準的熱凈化處理(固溶高溫965℃,1h),其晶粒大小大小度的轉變 見表4-1。
4.3.3.3鍛件枝術細則規定標準,硬性鍛件人均晶體度為6級,合法某個2級,堆物攻鍛件人均晶體度為8級,合法某個2級;直接的追訴時效鍛件人均晶體度應當10級或更細。
4.3.4同時時限的鍛件在600~700℃時限500h后,沉淀相占比的變見表4-2。
表4-1[19]
段造熱處理溫/℃ | 如下變型情況的晶體度/級 | 鍛鑄煮沸工作溫度/℃ | 以上變行的程度的晶粒大小度/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]
有效期規則 | 分析出相規模/% | ||
θ/℃ | t/h | δ-Ni3Nb+MC | γ"-Ni3Nb, γ′-Ni3(Al,Ti,Nb) |
簡單法定期限的情形 | 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機頭功能
5.1.1因GH4169和金類中鈮含鋅量高,和金類中的鈮偏析層次與冶金工業方法間接相應的。電渣重熔和重力作用脈沖冶煉的冶煉極限速度和電棒的的品質感覺間接影響力材料的優劣勢分析。熔速快,易行成富鈮的黑斑;熔速慢,會行成貧鈮的斑點;電棒的表面的品質差和電棒內部管理有龜裂,均易導至斑點的行成,因而,增強電棒的品質和控住熔速及增強鋼錠的干固速率單位是冶煉方法的最為關鍵的原因。為不要鋼錠中的原子偏析越來越重,自今使用的鋼錠內直徑不于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經勻稱化加工產生處理的各種合金兼具充分的熱加工產生能,鋼錠的開坯高溫平均工作的溫度因素因素不能大于1120℃。鍛件的煅造的工藝應選擇鍛件食用現象和運用要,搭配產生廠的產生必要條件而定。開坯和產生鍛件是,上面去應力退火平均工作的溫度因素因素和終鍛平均工作的溫度因素因素不得不選擇所需要的零部件中要的公司階段和能來確實,正常癥狀下,煅造的終鍛平均工作的溫度因素因素管理在930~950℃范圍內為宜。各種各樣鍛件的煅造平均工作的溫度因素因素和出現變形成度見表5-1。
表5-1[17]
熔煉分類 | 次鑄造 | 其次次淬火 | 最后次精鑄 | |||
燒水溫暖/℃ | 發生形變量/% | 加水室溫/℃ | 扭曲量/% | 升溫攝氏度/℃ | 形變量/% | |
平常 高防 直接性時限 | 1065~1090 1040~1065 995~1025 | - - >50 | 1040~1065 1010~1040 970~995 | - 30~50 >50 | 4~6 8 10 | 禁止 ≥2 ≥2 |
5.1.3與實木板材冷成型法相關的英文的性能參數見表5-2。
5.1.4鍛件的變行水平、終鍛溫度和金屬材質晶粒厚度范圍內的問題見圖5-1。
5.1.5鋁合金gif動態再沉淀見圖5-2。
5.1.6起傾向茶葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝程序模鍛而成,不一樣的的段造高溫溫差對茶葉的不良影響見表5-3,以1020℃頂鍛和終鍛的茶葉組織機構性能指標為。
5.1.7合金材料在炎熱下的和變形抗力申請這類卡種曲線提額見圖5-3。
5.2對接焊效果合金鋼更具滿意率的對接焊效果,可以選擇氬弧焊、自動化束焊、縫焊、氣焊等措施完成對接焊。
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
融煉流程 | 板厚/mm | 工作狀態 | 杯突厚度/mm | 經常回彎多少次 | 限深沖標準值 |
真空體自感應加電渣 | 1.5 | 950℃固溶 | 11.5 | 17.5 | 1.96 |
表5-3[19]
熔煉進行加熱溫濕度/℃ | 20℃拉伸運動安全性能 | 650℃熱塑性能方面 | 650℃,690MPa男人持久性能指標 | ||||||||
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配件上的熱正確凈化除理工學院藝飛防配件上的的熱正確凈化除理一般性按1.5條法律法規的Ⅱ、Ⅲ兩種類型管理辦法,即規范熱正確凈化除理管理辦法和間接實效熱正確凈化除理管理辦法實施。第三枝術按照的必備條件下,也可運用管理辦法熱正確凈化除理。按規范管理辦法熱正確凈化除理時,固溶正確凈化除理可在950~980℃范疇內,在選用的溫濕度?10℃下實施。
5.4單單從界面加工技藝必不可少時可對加工工件單單從界面困局來噴丸增幅、孔摩擦增幅或內螺紋滾壓增幅工步,使加工工件在交變載荷系數經濟條件下辦公的生存期流水節拍提升。
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切屑加工廠廠與電火花加工廠穩定性合金材料可不錯地進行切屑加工廠廠。
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
溫度因素/℃ | 抗拉能力抗壓強度σb/MPa | 妥協抗拉強度σP0.2/MPa | 受力率/% | 彎曲率/% |
-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
工作溫度/℃ | 抗拉能力抗彎強度σb/MPa | 示弱的強度σP0.2/MPa | 受力率/% | 做收縮率/% |
980℃?5℃固溶滲碳,水冷散熱器 720℃?5℃,8小沉墊疏松,爐冷至620℃?5℃隔熱保溫 到總時效性的時間到18小的時候 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 |
溫暖/℃ | 抗拉比強度比強度σb/MPa | 妥協程度σP0.2/MPa | 長度率/% | 縮緊率/% |
1065℃?5℃,45min,風冷 760℃?5℃,10小時奠定硬度,爐冷至650℃?5℃保冷 到總時長時長實現20分鐘 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數據由深圳隆繼合金材料集團網站全程提供,你可搜索更多了解濟南隆繼金屬材質集團電話。