GH4169高温合金带材锻件

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GH4169 (GH169) Inconel 718（美），NC19FeNb（法）
概述
    GH4169是Ni-Cr-Fe基沉淀硬化型变形高温合金，长时使用温度范围-253℃一  650℃，短时使用温度可达800℃。合金在650℃以下强度较高，具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化和耐腐蚀性能，以及良好的加工性能、焊接性能和长期组织稳定性。适于制作航空、航天、核能和石化工业中的涡轮盘、环件、叶片、轴、紧固件和弹性元件、板材结构件、机匣等，主要产品有热轧和锻制棒材、冷拉棒、板材和带材、丝材、管材、环形件和锻件等。
    合金从成分上分为普通和优质两大类，优质GH4169合金的碳、铌、硫和气体含量的控制更严格，主要用于制造各类转动零件；从制作工艺分为标准、高强和直接时效三大类，其中高强和直接时效工艺用于优质GH4169合金锻件，热变形温度依次降低，锻件的平均晶粒度依次细化，强度则依次升高，可以满足航空发动机中不同转动零件的应用要求。
应用概况及特，
    合金已用于制作航空发动机涡轮盘、环件、机匣、轴、叶片、紧固件、弹性元件、燃气导管、密封元件和焊接结构件等；制作液氢、液氧火箭发动机中的涡轮转子等部件；制作核能工业应用的各种弹性元件和格架；制造石油和化工领域应用的多种零件。批产和使用情况良好。
    合金在真空白耗重熔时可采用氦气冷却工艺，可有效地减轻铌元素偏析；采用喷射成形工艺，生产环件，可降低生产成本和缩短生产周期；采用**塑成形工艺，可扩大产品的生产范围。
材料牌号
    GH4169(GH169)。
相近牌号
    Inconel 718（美），NC19FeNb（法）。
材料技术标准
    GB/T 14992  高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号
    GJB 2611A  航空用高温合金冷拉棒材规范
    GJB 2612  焊接用高温合金冷拉丝材规范
    GJB3318A  航空用高温合金冷轧带材规范
    GJB 3527  弹簧用高温合金冷拉丝材规范
    GJB 5280  航空发动机用高温合金盘形锻件规范
    GJB 5301  航空发动机用高温合金环形件规范
    GJB 712A  航天用GH4169高温合金锻制圆饼规范
    HB/Z 140  航空用高温合金热处理工艺
    Q/58 4040  优质GH4169合金锻件
    Q/38 4048  （Q/58 4029、抚高新13、协上五高22、C3S280）优质GH4169合金棒材
    Q/38 4056  （Q/58 4009、抚高新11、协上五高24）高强GH4169合金压气机盘锻件
    Q/38 4054  （RJ TO-10、抚高新lo、协上五高23）直接时效 GH4169合金压气机盘、涡轮盘锻件
    Q/38 4050  （Q/58 4037、抚高新9、协上五高32）GH4169合金厚板、薄板和带材
    Q/38 4052   GH4169合金毛细管材
熔炼工艺
    采用真空感应炉+电渣重熔、或真空感应炉+真空白耗重熔、或真空感应炉+电渣重熔+真空白耗重熔、或真空感应炉+真空白耗重熔+电渣重熔熔炼工艺。
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熔化温度范围
    1260℃~1320℃
密度
    8.24g/cm3
化学成分
    摘自GB/T 14992和文献[14]，见表。
元素	C	Cr	Ni	Co	Mo	A1	Ti	Fe	Nb	B	Mg	Mn	Si
质量分数/%	普通	≤0.08	17.00~
21.00	50.00~55.00	≤1.00	2.80~
3.30	0.20
~0.80	0.65~
1.15	余	4.75~
5.50	≤
0.006	≤
0.010	≤0.35	≤0.35
	优质	0.02~
0.06	17.00~
21.00	50.00~55.00	≤1.00	2.80~
3.30	0.20~
0.80	0.65~
1.15	余	5.00~
5.50	≤
0.006	≤
0.005	≤0.35	≤0.35
元素	P	S	Cu	Ca	Bi	Sn	Pb	Ag	Se	Te	TI	[N]	[O]
质量分数/%	普通	≤0.015	≤
0.015	≤0.300	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
	优质	≤0.015	≤
0.015	≤0.30	≤0.005	≤0.0003	≤0.005	≤0.005	≤0.0005	≤0.0003	≤0.00005	≤0.0001	≤0.01	≤0.005
注：核能应用时w( B)≤0.002%。
热处理制度
    摘自HB/Z 140、GJB 712A、GJB 5301、Q/38 4052和Q/38 4054，分标准热处理和直接时效处理两种。
标准热处理
A)盘形锻件、环形件，（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)航天用锻制圆饼，（950~1010)℃±10℃×l h/AC+720℃±10℃×8h/FC(50℃/h) →620℃土10℃×8h/AC(或FC)；
C)丝材，955℃±10℃×l h/AC+ 720℃±10℃×8h/FC( 50℃±10℃/h) →620℃±5℃×(7~8)h／AC,HRC≥32;
D)棒材和锻件，（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，其中固溶保温时间：δ(d)≤3mm，(25~30)min;J(d)3mm~5mm，(30~35)min;
制度Ⅱ：中间退火，（940~960)℃×(15~20)min/AC;
F)管材，955℃±10℃×30min/AC(或风冷)+720℃±10℃×8h/FC(50℃±10℃/h) →620℃±10℃，使总保温时间不少于18h，空冷或风冷。
盘形锻件直接时效制度：720℃±10℃×8h/FC(50℃±10℃/h)→620℃±10℃×8h/AC。
品种规格与供应状态
主要规格
    d15mm~100mm热轧棒材；d100mm~350mm锻制棒材；d8mm~45mm的圆形冷拉棒材(≤25mm圆形冷拉棒材，8%~12%或12%~30%的冷拉变形），边长8mm~30mm方形冷拉棒材；d0.2mm~8mm冷拉丝材；弹簧用冷拉丝A类，d≤6mm(50%~60%冷拉变形量)，d>6mm（30%以上冷拉变形量）。B类d≤0.65mm(15%冷拉变形量)，d＞0.65mm(冷拉变形量不限)；δ4.00mm~14.00mm热轧板材；δ0.50mm~4.00mm冷轧薄板；δ0.10mm~0.80mm冷轧带材；d≤5mm，壁厚≤0.5mm，长度≥0.5m管材；各种规格的锻制圆饼、环件、模锻件（盘、整体锻件）。
供应状态
    热轧和锻制棒材不经热处理，经车光或磨光后供应；冷拉棒材以冷拉+磨光、或冷拉+固溶+磨光后供应；丝材以冷拉或固溶，经去除氧化皮后供应；弹簧用冷拉丝经光亮固溶后直条或盘状供应；管材 A类经冷拔+固溶+除氧化皮、或冷拔+光亮固溶后供应，管材 B类以冷拔状态供应；带材经光亮固溶+切边后成卷供应；冷轧薄板经固溶+碱酸洗+平整+矫直+切边后供应；热轧板材经固溶+碱酸洗+平整+切边后供应；盘锻件以锻态+除氧化皮、或经标准热处理+粗加工后供应；环形件一般不经热处理供应。
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