GH4169
一、GH4169概述
GH4169鎳鋼是以體心四面八方的γ"和面心萬立方的γ′相悠長歲月中加強的鎳基高溫因素鎳鋼,在-253~700℃高溫因素條件內具備有更好的,650℃下例的屈服值程度居發生高溫因素鎳鋼的*,并具備有更好的、抗普及、、耐腐化機械能力方面,各類更好的激光加工機械能力方面、電焊機械能力方面和安排穩固性,才可以產生各種類型形狀圖片大全冗雜的零控制部件,在宇航、原子能、變壓器油工業品中,在所述高溫因素條件內拿到了為廣泛應用的應用。
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的原材料鋼材型號GH4169(GH169)
1.2GH4169同類鋼材型號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)
1.3GH4169村料的技術性標準化
GJB2612-1996《電弧焊接用室溫金屬冷不銹鋼拉絲材規程》
HB6702-1993《WZ8系列表用GH4169各種合金棒材》
GJB3165 《航空公司承力件用高溫度金屬冷軋和鍛制棒材規范了》
GJB1952 《航空航天用常溫合金屬冷軋鋼板簿板規程》
GJB1953《 空航起傾向高速旋轉件用高熱耐熱合金熱軋鋼板棒材標準化》
GJB2612 《焊用低溫不銹鋼冷拉絲機材規則》
GJB3317《 飛防用高溫作業合金屬帶鋼家具板材管理規范》
GJB2297 《航空運輸用高熱鋁合金冷拔(軋)無縫焊接管規程》
GJB3020 《航空運輸用溫度高耐熱合金環坯標準》
GJB3167 《冷鐓用高熱合金材料冷拔絲材制約》
GJB3318 《航空航天用中高溫碳素鋼冷軋鋼板帶材管理規范》
GJB2611《 飛防用炎熱碳素鋼冷拉棒材規則》
YB/T5247 《焊用高溫高壓硬質合金冷磨砂》
YB/T5249 《冷鐓用高溫度鎳鋼冷不銹鋼拉絲》
YB/T5245 《傳統承力件用中高溫錳鋼軋鋼和鍛制棒材》
GB/T14993《 螺桿旋轉零部件用持續高溫合金屬冷軋棒材》
GB/T14994 《高溫金屬冷拉棒材》
GB/T14995 《室溫鋁合金熱軋鋼板板》
GB/T14996 《常溫金屬冷軋鋼卷板》
GB/T14997 《高溫度錳鋼鍛制圓餅》
GB/T14998 《低溫耐熱合金坯件毛壞》
GB/T14992 《高熱和金和金屬件間有機物高熱原材料的分類別和鋼號》
HB5199《 民航用高溫天氣不銹鋼熱軋簿板》
HB5198 《航空運輸嫩葉用易變型高溫作業鎳鋼棒材》
HB5189 《南航葉輪用發生形變高的溫度各種合金棒材》
HB6072 《WZ8系列表用GH4169和金棒材》
1.4GH4169電學完分該各種合金的電學完分分3類:的規格基本有效的成份、特色基本有效的成份、高純基本有效的成份,見表1-1。特色基本有效的成份的在的規格基本有效的成份的根基上降碳增鈮,于是變少無定形碳鈮的總比例,變少疲勞度源和不斷增加精煉相的總比例,提供性能指標和裝修的原材料難度。而且變少危險溶物和和氣氣體含磷量。高純基本有效的成份是在特色的規格根基上縮減和危險溶物的含磷量,提供裝修的原材料色度和。
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] %
種類 | C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | Fe | |||||
標準化 | ≤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 | 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 | |||||
專業類別 | Nb | B | Mg | Mn | Si | P | S | Cu | Ca | ||||
并不嚴重于 | |||||||||||||
標準規定 | 4.75~5.50 | 0.006 | 0.01 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 0.30 | 0.01 | ||||
品質 | 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%
分類 | Bi | Sn | Pb | Ag | Se | Te | Tl | N | O |
不高于 | |||||||||
標準的 | --- | --- | 0.0005 | --- | 0.0003 | --- | --- | --- | --- |
一流 | 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熱加工辦理措施和金具有著各個的熱加工辦理措施,以控住金屬材質晶粒度、控住δ相形貌、分布圖和數目,進而兌換各個水平的力學性機械性能。和金熱加工辦理措施分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蔬菜品種樣式和現貨廠家直銷感覺能能現貨廠家直銷模鍛件(盤、整體布局鍛件)、餅、環、棒(鍛棒、軋棒、冷拉棒)、板、絲、帶、管、有所不同外形和面積的牢固件、Q彈電氣元件等、到貨感覺由市場需求兩人之間談判。絲材以談判的到貨感覺成盤狀到貨。
1.7GH4169鍛造和煅造的方法鎂合金的冶煉的方法可分成3類:高壓氣感器加電渣重熔;高壓氣感器加高壓氣弧光重熔;高壓氣感器加電渣重熔加高壓氣弧光重熔。可基于所用要的零部件的動用需要,考慮所用的冶煉的方法,達到運用需要。
1.8GH4169APP簡況與特殊性符合要求研制飛防和航空工業化的發起機中的所有勻速件和擺動件,如盤、環件、機匣、軸、嫩葉、防松螺絲件、應力松弛電子器件、天燃汽套管、封嚴電子器件等和不銹鋼焊接結構特征件;研制核技術工業化的APP的所有應力松弛電子器件和格架;研制石油工業和精細化工科技領域APP的元器件及元器件。
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溫性能
2.1.1GH4169熔解高溫范圍圖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線回縮數值見表2-3;
2.2GH4169硬度ρ=8.24g/cm3。
2.3GH4169電安全性能
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磁體能合金屬無磁體。
2.5GH4169化學式功效
2.5.1GH4169性能指標在氣有機溶劑中實驗100h后的脫色傳輸率見表2-4。
表2-4
θ/℃ | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
氧化的濃度/(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]
外形尺寸 d/mm | 采樣方向盤 | θ/℃ | 拉伸形變特點不值為 | HBS | 堅持下去特點 | |||||
σP0.2/MPa | σb/MPa | δ5/% | ψ/% | σ/MPa | t/h | δ5/% | ||||
≤125 | 橫向 | 20 650 | 1030 860 | 1280 1000 | 12 12 | 15 15 | ≥346 --- | --- 690 | --- ≥25 | --- ≥5 |
126~200 | 雙向 | 20 650 | 1030 860 | 1240 965 | 6 6 | 8 8 | --- --- | --- 690 | --- ≥25 | --- --- |
>200 | 跨頁 | 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相變攝氏度γ"相是該碳素鋼的其主要武器鍛造相,其高穩定可靠攝氏度是650℃,已經固熔攝氏度為840~870℃,*固熔攝氏度是950℃,γ′相也是該碳素鋼的武器鍛造相,但數量統計不低于γ"相,其分揮發攝氏度是600℃,*熔解攝氏度是840℃;δ相的已經分揮發攝氏度是700℃,分揮發峰攝氏度是940℃,980℃已經熔解,*熔解攝氏度是1020℃。
4.2時-濕度-安排轉換線性見圖4-1。
4.3鎳鋼組織設備構造設備構造
4.3.1鋁硬質合金規定熱凈化處理模式的組織化由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相組成。γ"(Ni3Nb)相是其一般增強相,為體心六方逐步設備構造的亞保持穩定相,呈圓板狀在基體中彌散共格溶解,在時效性或利用這段時間內,有向δ相適應的未來趨勢,使比強度減少。γ′(Ni3(Al、Ti))相的人數次于γ"相,呈球狀彌散溶解,對鋁硬質合金起十部份增強用。δ相其一般在晶界溶解,其形貌與鍛鑄加工這段時間內的終鍛體溫管于,終鍛體溫在900℃,造成針狀,在晶界和晶內溶解;終鍛體溫達930℃,δ相呈顆粒狀,均勻地域分布圖地域分布圖;終鍛體溫達950℃,δ相呈短棒狀,地域分布圖于晶界相結合;終鍛體溫達980℃,在晶界溶解一定量針狀δ相,鍛件冒出男人長久凹槽特別準確性的。終鍛體溫提高1020℃或高,鍛件中無δ相溶解,晶體因而粗化,鍛件有男人長久凹槽特別準確性的。鍛鑄加工整個過程中,δ相在晶界溶解,能加到釘扎用,影響晶體粗化。
4.3.2L相是出現變形GH4169錳鋼中不能接受具備的相,該相富鈮,具備于鑄錠枝晶間,影響鑄錠初溶點,鑄錠中L相固溶室溫和不光滑化時段的的關聯見圖4-2。
4.3.3金屬材質晶粒度
4.3.3.1碳素鋼在高溫固熔(保溫2h)時的晶粒度長大成人趨勢見圖4-3。
4.3.3.2棒材(原來晶粒大小度9~9.5級)經不一樣攝氏度煮沸僅以不一樣彎曲量段造彎曲后,再經歷過原則加熱(固溶攝氏度965℃,1h),其晶粒大小度度的的變化見表4-1。
4.3.3.3鍛件技木標準化歸定,一般鍛件人均金屬材質金屬材質晶粒大小度為6級,不可以特定2級,高強度鍛件人均金屬材質金屬材質晶粒大小度為8級,不可以特定2級;真接法定期限鍛件人均金屬材質金屬材質晶粒大小度應該是10級或更細。
4.3.4馬上限期的鍛件在600~700℃限期500h后,析晶相數量的發生改變見表4-2。
表4-1[19]
鑄造燒水攝氏度/℃ | 一下發生形變的程度的金屬材質晶粒度/級 | 淬火加熱水溫/℃ | 一下變型能力的晶粒度度/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]
時長標準規范 | 進行析出相數量統計/% | ||
θ/℃ | t/h | δ-Ni3Nb+MC | γ"-Ni3Nb, γ′-Ni3(Al,Ti,Nb) |
之間時限壯態 | 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壓合特性
5.1.1因GH4169合金材料材料中鈮硫含量高,合金材料材料中的鈮偏析的情況與石油化工新新工藝之間相應。電渣重熔和真空度弧光冶煉的冶煉線速度和電棒的效率心態之間關系質量的缺點。熔速快,易養成富鈮的黑斑;熔速慢,會養成貧鈮的斑點;電棒外表面效率差和電棒外部有裂縫,均易從而導致斑點的養成,全部,提生電棒效率和把握熔速及提生鋼錠的溶化傳送速度是冶煉新新工藝的重要的影響。為避免出現鋼錠中的化學元素偏析過大,至今為止按照的鋼錠口徑往往并不高于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經不光滑化處置的不銹鋼包括良好的的熱加工工作的效果,鋼錠的開坯調溫溫濕度不得當可超過1120℃。鍛件的鑄造加工工藝技術應通過鍛件選用的現象和采用規定,相結合工作的廠的工作的的條件而定。開坯和工作的鍛件是,中間的滲碳溫濕度和終鍛溫濕度必定通過零件加工所規定的組織機構環境和效果來敲定,通常情況報告下,鑄造加工的終鍛溫濕度把控在930~950℃期間為宜。各種各樣鍛件的鑄造加工溫濕度和變型的程度見表5-1。
表5-1[17]
鍛打行業類別 | 次精鑄 | 第十多次煅造 | 第八次鑄造 | |||
煮沸工作溫度/℃ | 形變量/% | 微波加熱水溫/℃ | 出現變形量/% | 采暖器環境溫度/℃ | 斷裂量/% | |
平常 堆物攻 簡單實效 | 1065~1090 1040~1065 995~1025 | - - >50 | 1040~1065 1010~1040 970~995 | - 30~50 >50 | 4~6 8 10 | 不能 ≥2 ≥2 |
5.1.3與實木板材冷定型關以的耐磨性見表5-2。
5.1.4鍛件的發生水平、終鍛環境溫度和晶粒大小寸尺之間的相互關系見圖5-1。
5.1.5金屬動態展示再沉淀見圖5-2。
5.1.6汽車發因素葉子模鍛件由頂鍛和終鍛二道工藝程序模鍛而成,多種的淬火升溫濕度對葉子的作用見表5-3,以1020℃頂鍛和終鍛的葉子組建性為。
5.1.7鋁合金在高溫度下的傾斜抗力斜率見圖5-3。
5.2補焊生產使用效能鎳鋼擁有認可的補焊生產使用效能,能用氬弧焊、電子器件束焊、縫焊、氣焊等步驟開始補焊生產。
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
熔鑄加工 | 板厚/mm | 的情況 | 杯突寬度/mm | 不間斷彎曲成兩次 | 限深沖因子 |
真空度感器加電渣 | 1.5 | 950℃固溶 | 11.5 | 17.5 | 1.96 |
表5-3[19]
煅造煮沸平均溫度/℃ | 20℃剪切使用性能 | 650℃剪切能 | 650℃,690MPa更久效果 | ||||||||
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工件熱辦理工學藝航空航天工件的熱辦理普通按1.5條暫行規定的Ⅱ、Ⅲ二者管理管理制,即標準熱辦理管理管理制和隨便期限熱辦理管理管理制做出。再遇見的技術保證的經濟條件下,也可選用管理管理制熱辦理。按標準管理管理制熱辦理時,固溶辦理可在950~980℃面積內,在確定的溫?10℃下做出。
5.4接觸面外理工學院藝需要時可對配件接觸面反腐敗斗爭實施噴丸升級木紋地板木紋地板、孔滾壓升級木紋地板木紋地板或螺紋標準滾壓升級木紋地板木紋地板工藝,使配件在交變荷重狀況下操作的使用年限流水節拍的增長。
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切割工藝與削磨機械性能合金鋼可認可地進行切割工藝。
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
高溫/℃ | 拉伸效果效果σb/MPa | 妥協力度σP0.2/MPa | 拉伸應變率/% | 拉伸率/% |
-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
濕度/℃ | 抗拉能力抗彎強度σb/MPa | 屈從程度σP0.2/MPa | 生長率/% | 縮小率/% |
980℃?5℃固溶熱處理回火,水冷散熱器 720℃?5℃,8天結晶疏松,爐冷至620℃?5℃恒溫 到總時時高于18鐘頭 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 |
溫度表/℃ | 抗拉能力程度σb/MPa | 屈服撓度撓度σP0.2/MPa | 拉伸應變率/% | 縮水率/% |
1065℃?5℃,45min,水冷式 760℃?5℃,10半小時水解固化,爐冷至650℃?5℃隔熱 到總追訴時效時期實現20h 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數據由南京隆繼黑色金屬集團公司簡介全程提供,你可搜索更多了解佛山隆繼合金材料團體。