GH4169
一、GH4169概述
GH4169鋁鋁不銹鋼是以體心八方的γ"和面心立米的γ′相悠長歲月中增強的鎳基中耐高溫鋁鋁不銹鋼,在-253~700℃環境熱度位置內有著較好的,650℃之下的屈服于程度居斷裂中耐高溫鋁鋁不銹鋼的*,并有著較好的、抗輻射源、、耐的腐蝕效能參數,相應較好的精加工效能參數、焊接方法效能參數和團體安全性,可造成各類外形麻煩的零元件,在宇航、原子能、原油使用量化工中,在以上環境熱度位置內擁有了為比較廣泛的軟件。
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的材料鋼號GH4169(GH169)
1.2GH4169相同鋼號Inconel718(),NC19FeNb(法 國)
1.3GH4169相關材料的能力標
GJB2612-1996《點焊用室溫鎂合金冷金屬拉絲材規則》
HB6702-1993《WZ8類別用GH4169不銹鋼棒材》
GJB3165 《航空公司承力件用高溫環境硬質合金熱軋鋼和鍛制棒材制約》
GJB1952 《空航用高溫度硬質合金冷軋鋼板卷板規則》
GJB1953《 航材熱車機甩動件用室溫合金屬熱軋鋼板棒材實驗室管理標準》
GJB2612 《補焊用耐高溫合金類冷壓模材正確》
GJB3317《 國際航空用中高溫各種合金熱軋鋼板的板材技術規范》
GJB2297 《民航用溫度過高鋁合金冷拔(軋)無縫對接管正規》
GJB3020 《民航用持續高溫不銹鋼環坯規范化》
GJB3167 《冷鐓用氣溫碳素鋼冷拔絲材規則》
GJB3318 《飛機維修用氣溫合金屬冷軋鋼板帶材規范化》
GJB2611《 民航用高溫天氣鎳鋼冷拉棒材標準規范》
YB/T5247 《熔接用溫度高硬質合金冷不銹鋼拉絲》
YB/T5249 《冷鐓用炎熱合金鋼冷拔絲》
YB/T5245 《平常承力件用氣溫鎳鋼熱軋鋼和鍛制棒材》
GB/T14993《 屋頂風機具有轉動機件用溫度金屬軋鋼棒材》
GB/T14994 《溫度耐熱合金冷拉棒材》
GB/T14995 《常溫碳素鋼熱軋鋼板》
GB/T14996 《高溫度耐熱合金冷扎板料》
GB/T14997 《常溫和金鍛制圓餅》
GB/T14998 《炎熱合金材料坯件毛壞》
GB/T14992 《溫度高合金金屬和合金金屬間單質溫度高建筑材料的的分類和鋼號》
HB5199《 飛機用炎熱鎂合金熱軋卷板》
HB5198 《航材葉輪用形變炎熱鋁合金棒材》
HB5189 《飛機葉輪葉片用出現變形較高溫度合金類棒材》
HB6072 《WZ8編用GH4169耐熱合金棒材》
1.4GH4169電學完分該耐熱合金的電學完分可以分為3類:規范化組成、質優組成、高純組成,見表1-1。質優組成的在規范化組成的依據上降碳增鈮,于是極大才能減輕炭化鈮的總個數,極大才能減輕硬度疲勞源和擴大提升相的總個數,挺高能和素材硬度。同時極大才能減輕危害殘渣主氣體分量。高純組成是在質優規范化依據上影響和危害殘渣的分量,挺高素材色度和。
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] %
專業類別 | C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | Fe | |||||
規范標準 | ≤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 | |||||
可信賴 | 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 | ||||
不高于 | |||||||||||||
原則 | 4.75~5.50 | 0.006 | 0.01 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 0.30 | 0.01 | ||||
可信賴 | 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%
類型 | Bi | Sn | Pb | Ag | Se | Te | Tl | N | O |
面積不以上 | |||||||||
標淮 | --- | --- | 0.0005 | --- | 0.0003 | --- | --- | --- | --- |
更優質 | 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熱除理考核機制各種合金材料包括有差異 的熱除理考核機制,以調控晶體度、調控δ相形貌、地域分布和總數量,可以兌換有差異 行政級別的運動學性能方面。各種合金材料熱除理考核機制分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蔬菜品種標準和產生睡眠形態就能夠產生模鍛件(盤、建筑體鍛件)、餅、環、棒(鍛棒、軋棒、冷拉棒)、板、絲、帶、管、其他圖形和面積的防松件、粘性零件等、快速到貨,工程團隊不斷突破工藝瓶頸,根據不同產品的特性,制定不同的生產工藝期睡眠形態由供求關系雙方彼此商議。絲材以商議的快速到貨,工程團隊不斷突破工藝瓶頸,根據不同產品的特性,制定不同的生產工藝期睡眠形態成盤狀快速到貨,工程團隊不斷突破工藝瓶頸,根據不同產品的特性,制定不同的生產工藝期。
1.7GH4169熔鑄和壓鑄藝流程鎳鋼的冶煉藝流程包括3類:蒸空光感應加電渣重熔;蒸空光感應加蒸空弧光重熔;蒸空光感應加電渣重熔加蒸空弧光重熔。可利用配件上的的適用要,采用必備的冶煉藝流程,滿足需要軟件應用要。
1.8GH4169app慨況與特種的要求手工制造出技術飛機維修和核工業品汽車發驅動力中的種種平穩件和運轉件,如盤、環件、機匣、軸、葉面、防松螺栓件、柔軟性桿件、然氣軟管、抽真空桿件等和悍接設備構造件;手工制造出技術原子能工業品app的種種柔軟性桿件和格架;手工制造出技術能源和化工機械各個領域app的零部件及運轉情況及零部件及運轉情況。
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熔融高溫的范圍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線膨脹指數公式指數公式見表2-3;
2.2GH4169比熱容ρ=8.24g/cm3。
2.3GH4169電功效
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吸引力能耐熱合金無吸引力。
2.5GH4169催化耐磨性
2.5.1GH4169耐熱性在氧氣有機溶劑中耐壓100h后的腐蝕數率見表2-4。
表2-4
θ/℃ | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
氧化物傳送速度/(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]
規模 d/mm | 制樣放向 | θ/℃ | 肌肉拉伸耐腐蝕性不少于 | HBS | 持續特點 | |||||
σP0.2/MPa | σb/MPa | δ5/% | ψ/% | σ/MPa | t/h | δ5/% | ||||
≤125 | 可以 | 20 650 | 1030 860 | 1280 1000 | 12 12 | 15 15 | ≥346 --- | --- 690 | --- ≥25 | --- ≥5 |
126~200 | 橫向 | 20 650 | 1030 860 | 1240 965 | 6 6 | 8 8 | --- --- | --- 690 | --- ≥25 | --- --- |
>200 | 橫向 | 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相變水溫γ"相是該合金鋼鋼的通常強化相,其高保持穩定水溫是650℃,展開固熔水溫為840~870℃,*固熔水溫是950℃,γ′相也是該合金鋼鋼的強化相,但總量高于γ"相,其進行揮發水溫是600℃,*熔解水溫是840℃;δ相的展開進行揮發水溫是700℃,進行揮發峰水溫是940℃,980℃展開熔解,*熔解水溫是1020℃。
4.2時候-氣溫-進行塑造的身材曲線見圖4-1。
4.3耐熱合金團隊架構
4.3.1碳素鋼屬標準單位熱辦理情形的團體由γ基體、γ′、γ"、δ、NbC相主成。γ"(Ni3Nb)相是關鍵進行升級相,為體心四海秩序組成這部分的亞相對穩定相,呈圓球狀在基體中彌散共格溶解,在時間或運用全過程中,有向δ相適應的動向,使剛度回落。γ′(Ni3(Al、Ti))相的總量次于γ"相,呈球狀彌散溶解,對碳素鋼屬起一個分進行升級功效。δ相關鍵在晶界溶解,其形貌與鍛壓全過程中的終鍛平均溫想關,終鍛平均溫在900℃,進行針狀,在晶界和晶內溶解;終鍛平均溫達930℃,δ相呈顆粒劑狀,不均區域劃分;終鍛平均溫達950℃,δ相呈短棒狀,區域劃分于晶界為重;終鍛平均溫達980℃,在晶界溶解少許針狀δ相,鍛件顯現經久耐用豁口太比較皮膚敏感和理性。終鍛平均溫做到1020℃或最高,鍛件中無δ相溶解,晶體大小進而粗化,鍛件有經久耐用豁口太比較皮膚敏感和理性。鍛壓全過程中,δ相在晶界溶解,能開到釘扎功效,影響晶體大小粗化。
4.3.2L相是壓扁GH4169錳鋼中不同意會有的相,該相富鈮,會有于鑄錠枝晶間,大幅度降低鑄錠初溶點,鑄錠中L相固溶室溫和均勻的化日子的關心見圖4-2。
4.3.3晶粒度度
4.3.3.1硬質合金在高溫固熔(隔熱保溫2h)時的金屬材質晶粒長得行為見圖4-3。
4.3.3.2棒材(默認金屬材質晶體9~9.5級)經有所有差異 室內氣溫電加熱并用有所有差異 傾斜量鑄造傾斜后,再由標準的熱解決(固溶室內氣溫965℃,1h),其金屬材質晶體度的的變化見表4-1。
4.3.3.3鍛件枝術規則規范,平民鍛件大概金屬材質晶粒度度度為三級,不可以個體2級,高強度鍛件大概金屬材質晶粒度度度為8級,不可以個體2級;簡單實效鍛件大概金屬材質晶粒度度度應是10級或更細。
4.3.4直接的時長的鍛件在600~700℃時長500h后,進行析出相總量的轉變見表4-2。
表4-1[19]
鍛打高溫平均溫度/℃ | 一些出現變形程度較的晶粒大小度/級 | 鍛鑄電加熱溫濕度/℃ | 下變形幾率成度的晶粒大小度/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]
時限規范標準 | 分析出相總數量/% | ||
θ/℃ | t/h | δ-Ni3Nb+MC | γ"-Ni3Nb, γ′-Ni3(Al,Ti,Nb) |
馬上限期動態 | 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壓合能力
5.1.1因GH4169鎂合金鋼中鈮含磷量高,鎂合金鋼中的鈮偏析的程度與石油化工工藝設計設計簡單涉及。電渣重熔和真空環境焊弧融煉的融煉時速和電棒的性能的情況簡單的影響板材的優劣勢分析。熔速快,易導至富鈮的黑斑;熔速慢,會導至貧鈮的白點病;電棒單單從表面性能差和電棒內部組織有龜裂,均易導至白點病的導至,以至于,增強電棒性能和操作熔速及增強鋼錠的溶化效率是冶煉工藝設計設計的關鍵的條件。為以免鋼錠中的物質偏析太多,此后用的鋼錠孔徑太小于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經均勻的化制作工藝處理的硬質合金兼備優秀的熱制作工藝功效,鋼錠的開坯采暖器工作攝氏度不準大于1120℃。鍛件的鑄造制作工藝應依照鍛件選擇經濟條件和app追求,結合實際生孩子廠的生孩子經濟條件而定。開坯和生孩子鍛件是,后面固溶處理工作攝氏度和終鍛工作攝氏度就必須依照機件所追求的組識工作狀態和功效來確保,常見實際情況下,鑄造的終鍛工作攝氏度的控制在930~950℃直接為宜。當下鍛件的鑄造工作攝氏度和發生層次見表5-1。
表5-1[17]
煅造分類 | 次鍛造加工 | 第二種次鍛鑄 | 最后次鍛打 | |||
采暖器工作溫度/℃ | 磨損量/% | 受熱溫度表/℃ | 彎曲量/% | 電加熱工作溫度/℃ | 變型量/% | |
常見 高超 進行期限 | 1065~1090 1040~1065 995~1025 | - - >50 | 1040~1065 1010~1040 970~995 | - 30~50 >50 | 4~6 8 10 | 充許 ≥2 ≥2 |
5.1.3與實木板材冷擠壓成型相關聯的穩定性見表5-2。
5.1.4鍛件的變形幾率水平、終鍛室溫和晶粒大小厚度中的直接關系見圖5-1。
5.1.5碳素鋼動態圖再結晶體見圖5-2。
5.1.6打著機茶葉模鍛件由頂鍛和終鍛二道程序模鍛而成,不同的的鍛造加工調溫溫度因素對茶葉的后果見表5-3,以1020℃頂鍛和終鍛的茶葉組建耐磨性為。
5.1.7合金類在氣溫下的磨損抗力等值線見圖5-3。
5.2激光點焊效能鋁合金存在感到滿意的激光點焊效能,能用的 氬弧焊、微電子束焊、縫焊、激光點焊等最簡單的方法實施激光點焊。
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
鍛造工序 | 板厚/mm | 階段 | 杯突深入/mm | 不間斷彎曲變形頻率 | 限深沖公式 |
真空度感覺加電渣 | 1.5 | 950℃固溶 | 11.5 | 17.5 | 1.96 |
表5-3[19]
段造調溫濕度/℃ | 20℃肌肉拉伸功效 | 650℃肌肉拉伸性 | 650℃,690MPa經久耐用特點 | ||||||||
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組件熱正確凈化治理 工學院藝國際航空組件的熱正確凈化治理 平常按1.5條標規定的Ⅱ、Ⅲ三種體系,即標熱正確凈化治理 體系和直接的時效性熱正確凈化治理 體系開展。其次技術措施的具體條件下,也可用于體系熱正確凈化治理 。按標體系熱正確凈化治理 時,固溶正確凈化治理 可在950~980℃空間內,在指定的氣溫?10℃下開展。
5.4外壁治療加工重要時可對加工零件加工外壁情勢做出噴丸突破、孔摩擦突破或螺牙滾壓突破制作工藝,使加工零件加工在交變受力情況下任務的平均壽命流水節拍的增加。
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銑削生產制作與電火花加工工藝機械性能合金鋼可理想地來銑削生產制作。
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
濕度/℃ | 抗拉能力承載力σb/MPa | 屈服值密度σP0.2/MPa | 拉伸應變率/% | 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
水溫/℃ | 拉伸標準標準σb/MPa | 屈服于抗拉強度σP0.2/MPa | 伸展率/% | 伸縮率/% |
980℃?5℃固溶熱處理,水冷散熱 720℃?5℃,8鐘頭積淀硬度,爐冷至620℃?5℃恒溫 到總追訴時效時間段起到18個鐘頭 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/℃ | 抗拉程度程度σb/MPa | 屈服屈服強度屈服強度σP0.2/MPa | 拉伸應變率/% | 緊縮率/% |
1065℃?5℃,45min,水冷式 760℃?5℃,10小沉淀自己軟化,爐冷至650℃?5℃保暖 到總時效性日期完成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數據由上海市隆繼復合實業全程提供,你可搜索更多了解東莞隆繼金屬材質團體。