GH4169是Ni-Cr-Fe基沉淀硬化型變形高溫合金，長時使用溫度范圍-253℃-650℃，短時使用溫度可達800℃。合金在650℃以下強度較高，具有良好的、抗輻射、和性能，以及良好的加工性能、焊接性能和組織穩(wěn)定性。適于制作、航天、核能和石化工業(yè)中的渦、環(huán)件、葉片、軸、緊固件和彈性元件、板材結(jié)構(gòu)件、機匣等，主要產(chǎn)品有熱軋和鍛制棒材、冷拉棒、板材和帶材、絲材、管材、環(huán)形件和鍛件等。
合金從成分上分為普通和兩大類，GH4169合金的碳、鈮、和氣體含量的控制嚴格，主要用于制造各類轉(zhuǎn)動零件；從制作工藝分為標準、高強和直接時效三大類，其中高強和直接時效工藝用于GH4169合金鍛件，熱變形溫度依次降低，鍛件的平均晶粒度依次細化，強度則依次升高，可以滿足發(fā)動機中不同轉(zhuǎn)動零件的應(yīng)用要求。
GH4169成分
元素 | C | Cr | Ni | Co | Mo | A1 | Ti |
質(zhì)量分數(shù)/% | 普通 | ≤0.08 | 17.0-21.0 | 50.0-55.0 | ≤1.0 | 2.8-3.3 | 0.2-0.8 | 0.65-1.15 |
| 0.02-0.06 | 17.0-21.0 | 50.0-55.0 | ≤1.0 | 2.8-3.3 | 0.2-0.8 | 0.65-1.15 |
| Fe | Nb | B | Mg | Mn | Si | |
普通 | 余 | 4.75-5.5 | ≤0.006 | ≤0.01 | ≤0.35 | ≤0.35 | |
| 余 | 5.0-5.5 | ≤0.006 | ≤0.005 | ≤0.35 | ≤0.35 | |
元素 | P | S | Cu | Ca | Bi | Sn | Pb |
質(zhì)量分數(shù)/% | 普通 | ≤0.015 | ≤0.015 | ≤0.30 | — | — | — | — |
| ≤0.015 | ≤0.015 | ≤0.3 | ≤0.005 | ≤0.0003 | ≤0.005 | ≤0.005 |
| Ag | Se | Te | TI | [N] | [O] | |
普通 | — | — | — | — | — | — | |
| ≤0.0005 | ≤0.0003 | ≤0.00005 | ≤0.0001 | ≤0.01 | ≤0.005 | |
GH4169物理及力學(xué)性能
品種 | 熱處理方式 | 抗拉強度
σb/MPa | 屈服強度
σp0.2/MPa | 延伸率
σ5 /% | 收縮率 Ψ/% | 布氏硬度 HBS |
棒材 | 固溶處理 | 1280 | 1030 | 12 | 15 | ≥346 |
鍛件 | 直接時效 | 1280 | 1030 | 12 | 15 | 346～450 |
GH4169熱處理制度
標準熱處理
A)盤形鍛件、環(huán)形件，（950~980)℃±10℃×l h/OQ(或AC、或WQ)+720℃±10℃×8h/FC(50℃±10℃/h) →620℃±10℃×8h/AC,HB 461~341;
B)航天用鍛制圓餅，（950~1010)℃±10℃×l h/AC+720℃±10℃×8h/FC(50℃/h) →620℃土10℃×8h/AC(或FC)；
C)絲材，955℃±10℃×l h/AC+ 720℃±10℃×8h/FC( 50℃±10℃/h) →620℃±5℃×(7~8)h／AC,HRC≥32;
D)棒材和鍛件，（950~980)℃±10℃×l h/AC+720℃±5℃×8h/FC(50℃±10℃/h)→620℃土5℃×8h/AC,HB ≥346;
E)板材、焊接件：
制度工：（940~960）℃/AC+(710~730)℃×(8~8.5)h/FC(50℃±10℃/h)→(615~620)℃×（8~8.5) h/AC，其中固溶保溫時間：δ(d)≤3mm，(25~30)min;J(d)3mm~5mm，(30~35)min;
制度Ⅱ：中間退火，（940~960)℃×(15~20)min/AC;
F)管材，955℃±10℃×30min/AC(或風冷)+720℃±10℃×8h/FC(50℃±10℃/h) →620℃±10℃，使總保溫時間不少于18h，空冷或風冷。
盤形鍛件直接時效制度：720℃±10℃×8h/FC(50℃±10℃/h)→620℃±10℃×8h/AC。
1.GH4169熱成型：
熱彎曲操作應(yīng)在1600o至2250oF（870o至1230oC）的溫度范圍內(nèi)進行。在任何操作中，都應(yīng)注意避免將鎳GH4169加熱到2250oF（1230oC）的溫度上限。
2.GH4169冷成型：
GH4169可以通過任何常規(guī)的冷成型方法進行加工。成形特性與低碳鋼相當。但是，由于GH4169的彈性限較高，執(zhí)行操作將需要大的功率。嚴重的成型可以手動完成，但需要進行中間退火以恢復(fù)合金的柔軟性。
3.GH4169加工：
應(yīng)盡可能在退火狀態(tài)下加工GH4169。這些等級的產(chǎn)品傾向于硬化，因此有必要利用低切削速度，并要求切削工具始終保持嚙合狀態(tài)。為了避免與先前形成的加工硬化區(qū)接觸，足夠的切屑深度很重要。應(yīng)使用液態(tài)冷成型潤滑劑以確保散熱效果。
4.GH4169焊接：
GH4169可以通過各種焊接程序進行連接，包括惰性氣體焊接和電阻焊接。焊接方法類似于用于焊接奧氏體不銹鋼的方法。通常不需要預(yù)熱或焊后熱處理。
