GH4169
一、GH4169概述
GH4169碳素钢是以体心四正的γ"和面心立方米的γ′相结晶精炼的镍基持续耐高温碳素钢,在-253~700℃温暖的范围图内兼有着更好的的,650℃左右的示弱抗拉强度居形变持续耐高温碳素钢的*,并兼有着更好的的、抗放射性物质、、耐酸碱性效果,、更好的的手工制造效果、补焊效果和进行比较稳定量分析,可能手工制造不同的图形非常复杂的零零配件,在宇航、核能发电、石油化工化工中,在这些温暖的范围图内有了为大面积的应运。
该合金的另一特点是合金组织对热加工工艺特别敏感,掌握合金中相析出和溶解规律及组织与工艺、性能间的相互关系,可针对不同的使用要求制定合理、可行的工艺规程,就能获得可满足不同强度级别和使用要求的各种零件。供应的品种有锻件、锻棒、轧棒、冷轧棒、圆饼、环件、板、带、丝、管等。可制成盘、环、叶片、轴、紧固件和弹性元件、板材结构件、机匣等零部件在航空上使用。
1.1GH4169物料型号GH4169(GH169)
1.2GH4169类似类型Inconel718(),NC19FeNb(法 国)
1.3GH4169建筑材料的工艺标准的
GJB2612-1996《焊用温度镁合金冷拉丝机材标准规范》
HB6702-1993《WZ8系类用GH4169和金棒材》
GJB3165 《飞机承力件用持续高温镁合金热轧钢板和锻制棒材规则》
GJB1952 《航空公司用气温锰钢冷扎簿板正规》
GJB1953《 航空公司热车机转件用高温高压镁合金热轧钢棒材要求》
GJB2612 《补焊用室温和金冷磨砂材规则》
GJB3317《 中国航空用持续高温合金材料热轧钢板钢板标准化》
GJB2297 《航空公司用温度过高合金钢冷拔(轧)无缝拼接管规范起来》
GJB3020 《空航用耐高温镍钢环坯要求》
GJB3167 《冷镦用常温合金类冷金属拉丝材规定》
GJB3318 《航空公司用常温合金属冷轧钢带材规范标准》
GJB2611《 国际航空用持续高温铝合金冷拉棒材规范了》
YB/T5247 《焊用低温合金钢冷金属拉丝》
YB/T5249 《冷镦用气温铝合金冷磨砂》
YB/T5245 《通常承力件用高温天气耐热合金热轧钢和锻制棒材》
GB/T14993《 匀速转动构件用温度镍钢轧钢棒材》
GB/T14994 《持续高温硬质合金冷拉棒材》
GB/T14995 《温度过高合金类轧钢板》
GB/T14996 《较高温度金属冷轧钢板薄钢板》
GB/T14997 《温度合金类锻制圆饼》
GB/T14998 《中高温各种合金坯件毛坏》
GB/T14992 《较高的温度度合金资料和金属材质间化学物质较高的温度度资料的分类整理和品种》
HB5199《 飞机维修用温度过高金属冷扎簿板》
HB5198 《航空航天嫩叶用变形几率持续高温铝合金棒材》
HB5189 《空航叶子用发生形变高热碳素钢棒材》
HB6072 《WZ8系列的用GH4169合金属棒材》
1.4GH4169无机化学工业含铁该镍钢的无机化学工业含铁有3类:原则规范含铁、优良含铁、高纯含铁,见表1-1。优良含铁的在原则规范含铁的前提上降碳增铌,最终得以减小炭化铌的數量统计,减小身体疲劳源和增大強化相的數量统计,不断提高了效果和的材质挠度。此外减小危险溶物和气流体含铁。高纯含铁是在优良原则规范前提上下降和危险溶物的含铁,不断提高了的材质色度和。
核能应用的GH4169合金,需控制硼含量(元素成分不变),具体含量由供需双方协商确定。当ω(B)≤0.002%时,为与宇航工业用的GH4169合金加以区别,合号为GH4169A。
表1-1[1] %
类型 | C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | Fe | |||||
规范 | ≤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 | |||||
高品质 | 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 | |||||
高纯 | 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 | |||||
品类 | Nb | B | Mg | Mn | Si | P | S | Cu | Ca | ||||
不太于 | |||||||||||||
标淮 | 4.75~5.50 | 0.006 | 0.01 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 0.30 | 0.01 | ||||
高质量 | 5.00~5.50 | 0.006 | 0.01 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 0.30 | 0.01 | ||||
高纯 | 5.00~5.50 | 0.006 | 0.005 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.002 | 0.30 | 0.005 |
续表1-1%
种类 | Bi | Sn | Pb | Ag | Se | Te | Tl | N | O |
很小于 | |||||||||
标准的 | --- | --- | 0.0005 | --- | 0.0003 | --- | --- | --- | --- |
质量上乘 | 0.001 | 0.005 | 0.001 | 0.001 | 0.0003 | --- | --- | 0.01 | 0.01 |
高纯 | 0.00003 | 0.005 | 0.001 | 0.001 | 0.0003 | 0.00005 | 0.0001 | 0.01 | 0.005 |
1.5GH4169热清理监督制度管理的重要性耐热锰钢具备着各种不一样的的热清理监督制度管理的重要性,以掌控晶粒度度、掌控δ相形貌、数据分布和人数,而使荣获各种不一样的等级的结构力学性。耐热锰钢热清理监督制度管理的重要性分3类:
Ⅰ:(1010~1065)℃?10℃,1h,油冷、空冷或水冷散热 720℃?5℃,8h,以50℃/h炉冷至620℃?5℃,8h,空冷。
经此制度处理的材料晶粒粗化,晶界和晶内均无δ相,存在缺口敏感性,但对提高冲击性能和抵抗低温氢脆有利。
Ⅱ:(950~980)℃?10℃,1h,油冷、空冷或散热 720℃?5℃,8h,以50℃/h炉冷至620℃?5℃,8h,空冷。
经此制度处理的材料有δ相,有利于消除缺口敏感性,是常用的热处理制度,也称为标准热处理制度。
Ⅲ:720℃?5℃,8h,以50℃/h炉冷至620℃?5℃,8h,空冷。
经此制度处理后,材料中的δ相较少,能提高材料的强度和冲击性能。该制度也称为直接时效热处理制度。
1.6GH4169蔬菜品种技术参数和提供睡眠情况能提供模锻件(盘、全局锻件)、饼、环、棒(锻棒、轧棒、冷拉棒)、板、丝、带、管、不同于线条和尺码的锁固件、回弹性电气元件等、供货睡眠情况由供求关系夫妻双方商议。丝材以商议的供货睡眠情况成盘状供货。
1.7GH4169融炼和锻铸生产技术合金钢的冶炼生产技术分成3类:涡流环境感测器加电渣重熔;涡流环境感测器加涡流环境焊弧焊接重熔;涡流环境感测器加电渣重熔加涡流环境焊弧焊接重熔。可依照零件图的操作特殊特殊要求,决定想要的冶炼生产技术,充分考虑用途特殊特殊要求。
1.8GH4169使用慨况与特俗的标准加工南航和航空汽车发动因中的很多匀速件和摇动件,如盘、环件、机匣、轴、茶叶、固定件、粘性电子器件、燃汽软管、封密电子器件等和电弧焊接设计件;加工核能发电工業使用的很多粘性电子器件和格架;加工能源和煤化工层面使用的产品及运转情况及产品及运转情况。
近年来,在对该合金研究不断深化和对该合金应用不断扩大的基础上,为提高质量和降低,发展了很多新工艺:真空电弧重熔是采用氦气冷却工艺,有效减轻铌偏析;采用喷射成型工艺,生产环件,降低生产和缩短生产周期;采用超塑成型工艺,扩大产品的生产范围。
二、GH4169物理及化学性能
2.1GH4169性温能
2.1.1GH4169熔解温度因素面积1260~1320℃。
2.1.2GH4169热导率见表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比热容见表2-2。
2.1.4GH4169线收缩标准值见表2-3;
2.2GH4169导热系数ρ=8.24g/cm3。
2.3GH4169电使用性能
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磁体能合金属无磁体。
2.5GH4169电化学能
2.5.1GH4169性能参数在气有机溶剂中试验报告100h后的钝化数率见表2-4。
表2-4
θ/℃ | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
腐蚀波特率/(g/(m2?h)) | 0.0176 | 0.0277 | 0.0351 | 0.0961 | 0.1620 |
三、GH4169力学性能
优质棒材技术标准规定的性能见表3-1。
表3-1[1]
年纪 d/mm | 制样路径 | θ/℃ | 剪切使用性能不大于 | HBS | 经久性能方面 | |||||
σP0.2/MPa | σb/MPa | δ5/% | ψ/% | σ/MPa | t/h | δ5/% | ||||
≤125 | 纵向设计 | 20 650 | 1030 860 | 1280 1000 | 12 12 | 15 15 | ≥346 --- | --- 690 | --- ≥25 | --- ≥5 |
126~200 | 横面 | 20 650 | 1030 860 | 1240 965 | 6 6 | 8 8 | --- --- | --- 690 | --- ≥25 | --- --- |
>200 | 横项 | 20 650 | 1020 800 | 1230 900 | 6 6 | 8 8 | --- --- | --- 690 | --- ≥25 | --- --- |
注:热处理制度:Ⅱ。
四、GH4169组织结构
4.1相变热度γ"相是该金属的核心精炼相,其高固定热度是650℃,准备固熔热度为840~870℃,*固熔热度是950℃,γ′相也是该金属的精炼相,但占比超过γ"相,其进行分沉淀热度是600℃,*熔解热度是840℃;δ相的准备进行分沉淀热度是700℃,进行分沉淀峰热度是940℃,980℃准备熔解,*熔解热度是1020℃。
4.2准确时间-气温-策划 提升的曲线见图4-1。
4.3金属组建机构
4.3.1锰钢准则热整理环境的公司由γ基体、γ′、γ"、δ、NbC相组合成。γ"(Ni3Nb)相是一般进阶相,为体心四正平稳设备构造的亚安稳相,呈圆轮状在基体中弥散共格析晶,在法定期限或适用时间内,有向δ相转移的发展,使程度骤降。γ′(Ni3(Al、Ti))相的数次于γ"相,呈球状弥散析晶,对锰钢起十局部进阶功效。δ相一般在晶界析晶,其形貌与打造时间内的终锻室内体温有关的信息,终锻室内体温在900℃,造成针状,在晶界和晶内析晶;终锻室内体温达930℃,δ相呈粉末状,粗糙布置区;终锻室内体温达950℃,δ相呈短棒状,布置区于晶界主;终锻室内体温达980℃,在晶界析晶一少部分针状δ相,锻件发生经久收窄铭理想化的。终锻室内体温到1020℃或更强,锻件中无δ相析晶,晶体随着粗化,锻件有经久收窄铭理想化的。打造方式中,δ相在晶界析晶,能加到钉扎功效,的阻碍晶体粗化。
4.3.2L相是扭曲GH4169和金中不不得的存在的的相,该相富铌,的存在的于铸锭枝晶间,变低铸锭初溶点,铸锭中L相固溶工作温度和饱满化日子的相互影响见图4-2。
4.3.3金属材质晶粒度
4.3.3.1碳素钢在高温高压固熔(保温隔热2h)时的金属材质晶粒长大以后行为见图4-3。
4.3.3.2棒材(默认金属材质晶粒度9~9.5级)经有差异平均热度热工作加热同时以有差异扭曲量熔炼扭曲后,再经历标准化热工作(固溶平均热度965℃,1h),其金属材质晶粒度度的变迁见表4-1。
4.3.3.3锻件技能细则相关规定,一般的锻件峰值晶粒度大小度度为四级,支持的某个2级,高防锻件峰值晶粒度大小度度为8级,支持的某个2级;简单时长锻件峰值晶粒度大小度度应当10级或更细。
4.3.4间接有效期的锻件在600~700℃有效期500h后,析晶相数量统计的影响见表4-2。
表4-1[19]
煅造进行加热摄氏度/℃ | 接下来弯曲变形因素的晶体度/级 | 精铸烧水摄氏度/℃ | 一些变形几率能力的晶体度/级 | ||||||||||
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]
有效期要求 | 分析出相个数/% | ||
θ/℃ | t/h | δ-Ni3Nb+MC | γ"-Ni3Nb, γ′-Ni3(Al,Ti,Nb) |
直接性有效期方式 | 6.45 | 19.21 | |
600 650 700 | 500 500 500 | 6.30 7.48 10.31 | 20.62 18.68 15.18 |
五、GH4169工艺性能与要求
5.1完成使用性能
5.1.1因GH4169镍钢中铌含水量高,镍钢中的铌偏析成度与冶炼施工新工艺会重要性。电渣重熔和重力作用弧光融炼的融炼强度和电棒的高产品水平的状态会影响到不锈钢材质的优与劣。熔速快,易进行富铌的黑斑;熔速慢,会进行贫铌的癫痫病;电棒外观高产品水平差和电棒内控有刮痕,均易促使癫痫病的进行,因此,延长电棒高产品水平和把握熔速及延长钢锭的凝结强度是冶炼施工新工艺的至关重要原因。为应对钢锭中的设计元素偏析重,以来主要包括的钢锭直径怎么算并不严重于508mm。
均匀化工艺必须确保钢锭中的L相*熔解。钢锭两阶段均匀化和中间坯二次均匀化处理的时间,根据钢锭和中间坯的直径而定。均匀化工艺的控制与材料中的铌偏析程度直接相关。
目前生产中采用的1160℃,20h?1180℃,44h的均匀化工艺,尚不足以消除钢锭中心的偏析,因此建议采用以下均匀化工艺:
1.1150~1160℃,20~30h+1180~1190℃,110~130h;
2.1160℃,24h+1200℃,70h[20]。
5.1.2经平均化清理的镁合金含有比较好的热工作特性方面,钢锭的开坯供暖温只能达到1120℃。锻件的精铸工序应跟据锻件施用壮况和用途想要,要根据产出厂的产出具体条件而定。开坯和产出锻件是,中热处理回火温和终锻温须要跟据工件所想要的组织化工作状态和特性方面来断定,一半情況下,精铸的终锻温管理在930~950℃相互间为宜。种类锻件的精铸温和发生形变的情况见表5-1。
表5-1[17]
熔炼门类 | 次铸造 | 然后次淬火 | 其两次精铸 | |||
煮沸热度/℃ | 变化量/% | 加熱温度表/℃ | 变化量/% | 加水气温/℃ | 发生形变量/% | |
一般的 高韧 就直接有效期 | 1065~1090 1040~1065 995~1025 | - - >50 | 1040~1065 1010~1040 970~995 | - 30~50 >50 | 4~6 8 10 | 同意 ≥2 ≥2 |
5.1.3与家具板材冷塑压有关系的使用性能见表5-2。
5.1.4锻件的变化能力、终锻温湿度和晶体图片尺寸区间内的相关见图5-1。
5.1.5合金属动态的再结晶体见图5-2。
5.1.6起驱动力叶轮叶面模锻件由顶锻和终锻二道加工过程模锻而成,不一样的的锻压升温湿度对叶轮叶面的直接影响见表5-3,以1020℃顶锻和终锻的叶轮叶面组织机构耐热性为。
5.1.7硬质合金在耐高温下的倾斜抗力曲线拟合见图5-3。
5.2悍接功能铝合金都具有满不满意的悍接功能,可以选择氩弧焊、智能束焊、缝焊、碰焊等方案进行悍接。
对直接时效状态的零部件,推荐采用惯性摩擦焊以保持其强化效果,选用合适的摩擦焊工艺参数,在保留细晶组织的同时,焊缝边缘及热影响区还可以保留强化相γ′和γ"以及δ相,因此对接头性能无明显影响,对直接时效的锻件,可在锻造状态进行摩擦焊,焊后再进行直接时效处理(制度Ⅲ),可获得持久强度很高的焊接接头[21]。
表5-2
熔练技艺 | 板厚/mm | 感觉 | 杯突深度的/mm | 反复性拉伸频率 | 限深冲标准值 |
真空环境感应式加电渣 | 1.5 | 950℃固溶 | 11.5 | 17.5 | 1.96 |
表5-3[19]
打造蒸汽加热温度表/℃ | 20℃伸拉性 | 650℃弯曲性能指标 | 650℃,690MPa耐用耐腐蚀性 | ||||||||
顶锻 | 终锻 | 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加工元件热处置工艺设备民航加工元件的热处置基本按1.5条规则的Ⅱ、Ⅲ每种监督机制管理,即标准规定单位热处置监督机制管理和可以时效性热处置监督机制管理来开展。还有科技法律规定的能力下,也可开展监督机制管理热处置。按标准规定单位监督机制管理热处置时,固溶处置可在950~980℃范围之内内,在选用的气温?10℃下来开展。
5.4外壁解决加工制作工艺 重要时可对零部件外壁场面完成喷丸提高、孔挤出提高或螺牙滚压提高制作工序,使零部件在交变承载能力具体条件下任务的生命周期流水节拍增速。
对要求喷涂耐磨封严涂层的零件,可采用等离子喷涂或喷涂工艺,以喷涂为佳,喷涂涂层与基体结合强度高,涂层致密、硬度高、孔隙率低,耐磨性好。
5.5钻削工艺与轴类能力各种合金可放心地完成钻削工艺。
机械加工时必须确保圆弧达到设计要求和平滑过渡,不允许在机械加工、装配或运输中出现尖角、坑与划伤缺口,因为在这些缺陷出,可形成过量的应力集中,在使用中会导致事故的发生。
六、GH4169(GH169)低温抗拉及屈服性能(含热处理工艺)
表6-1—温度对热轧棒材的拉伸性能影响
表6-1
工作温度/℃ | 抗拉能力硬度σb/MPa | 软弱抗弯强度σP0.2/MPa | 张拉率/% | 做收缩率/% |
-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:以上样品热处理工艺:980℃?5℃退火,1小时 720℃?5℃时效,8小时,空冷至620℃?5℃,在620℃?5℃保温到总时效时间达到18小时, 空冷
表6-2—锻件(短横向实验)的低温性能
表6-2
温湿度/℃ | 抗拉能力密度σb/MPa | 屈服值抗弯强度σP0.2/MPa | 受力率/% | 抽缩率/% |
980℃?5℃固溶淬火,水冷式 720℃?5℃,8小时内放置硬度,炉冷至620℃?5℃恒温 到总实效的时间实现18每小时 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 |
热度/℃ | 拉伸密度密度σb/MPa | 屈从屈服强度σP0.2/MPa | 张拉率/% | 膨胀率/% |
1065℃?5℃,45min,风冷 760℃?5℃,10小的时候沉定通户,炉冷至650℃?5℃隔热 到总实效周期做到20小时左右 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数据由北京隆继金属制控股集团全程提供,你可搜索更多了解南京隆继废金属集团久久久久久久蜜桃-久久久久久亚洲蜜桃-久久综合九色欧美综合狠狠-久久综合狠狠综合。