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GH4169高温合金管、板、棒、锻件标准

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GH4169高温合金管、板、棒、锻件标准 产品详细介绍:

GH4169高温合金

GH4169合金介绍:
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℃~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。
GH4169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。
GH4169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。
GH4169应用概况及特性:
GH4169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。批产和使用情况良好。
GH4169合金在真空自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;采用超塑成形工艺,可扩大产品的生产范围。
材料牌号:
GH4169(GH169)
相近牌号:
Inconel718(美),NC19FeNb(法)。
GH4169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/5B 4040 优质GH4169合金锻件
Q/3B 4052 GH4169 合金毛细管材

GH4169化学成分:

C

Cr

Ni

Co

Mo

Al

Ti

Fe

Nb

B

Mg

Mn

0.02-0.06

17-21

50-55

1.0

2.8-3.3

0.2-0.8

0.65-1.15

余量

4.75-5.5

0.006

0.005

0.35

Si

P

S

Cu

Ca

Bi

Sn

Pb

Ag

Se

Te

Tl

0.35

0.015

0.015

0.30

0.005

0.00003

0.005

0.0005

0.0005

0.0003

0.00005

0.0001

GH4169熔炼工艺:
采用真空感应炉十电渣重熔、或真空感应炉十真空自耗重熔、或真空感应炉十电渣重熔十真空自耗重熔、或真空感应炉十真空自耗重熔十电渣重熔熔炼工艺。
GH4169热处理制度:
标准热处理和直接时效处理两种
1、标准热处理
a)盘形锻件、环形件,(950~980)℃±10℃x1h/OQ(或AC、或WQ)+720℃±10℃x8h/FC(50℃±10℃/h)→620℃±10℃x8h/AC,HB 461~341
b)航天用锻制圆饼,(950~1010)℃±10℃x1h/AC+720℃±10℃x8h/FC(50℃/h)→620℃±10℃x8h/AC(或FC)
c)丝材,955℃±10℃x1h/AC+720℃±10℃x8h/FC(50℃±10℃/h)→620℃±5℃x(7~8)h/
AC,HRC≥32
d)棒材和锻件,(950~980)℃±10℃x1h/AC+720℃±5℃x8h/FC(50℃±10℃/h)→620℃±5℃x8h/AC,HB≥346
e)板材、焊接件:
制度I:(940~960)℃/AC+(710~730)℃x(8~8.5)h/FC(50℃±10℃/h)→(615~620)℃x(8~
8.5)h/AC,其中固溶保温时间:d(d)≤3mm,(25~30)min;δ(d)3mm~5mm,(30~35)min
制度II:中间退火,(940~960)℃x(15~20)min/AC
f)管材,955℃±10℃x30min/AC(或风冷)+720℃±10℃x8h/FC(50℃±10℃/h)→620℃±10℃,使总保温时间不少于18h,空冷或风冷。
2、直接时效处理
盘形锻件直接时效制度:720℃±10℃x8h/FC(50℃±10℃/h)→620℃±10℃x8h/AC.
GH4169品种规格与供应状态:
GH4169主要规格
直径15mm~100mm 热轧棒材;
直径100mm~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;
直径0.2mm~8mm冷拉丝材;
弹簧用冷拉丝A类,直径≤6mm(50%~60%冷拉变形量),直径>6mm(30%以上冷拉变形量)。
B类,直径≤0.65mm(15%冷拉变形量),直径>0.65mm(冷拉变形量不限);
厚度4.00mm~14.00mm热轧板材;
厚度0.50mm~4.00mm冷轧薄板;
厚度0.10mm~0.80mm冷轧带材;
外径≤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)。
GH4169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;
带材经光亮固溶十切边后成卷供应;
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+平整十切边后供应;
盘锻件以锻态+除氧化皮、或经标准热处理十粗加工后供应;环形件一般不经热处理供应。
GH4169物理性能:
熔化温度范围:1260℃~1320℃。
密度:p=8.24g/cm3。
磁性能:合金无磁性。
GH4169工艺性能与要求:
GH4169冶炼工艺:
在电渣重熔和真空自耗重熔时,如熔炼工艺控制不当,会形成富铌的黑斑或贫铌的白斑
均匀化工艺:
均匀化工艺的控制与合金中的铌偏析程度直接相关,均匀化工艺须确保钢锭中的Laves相完全溶解。两介段均匀化和中间坯二次均匀化处理时间应根据钢锭和中间坯的直径而定。建议采用(1150~1160)℃x20~30)h+(1180~1190)℃x(110~130)h或1160℃x24h+1190℃x72h均匀化工艺
成形工艺:
钢锭的开坯加热温度不应超过1200℃,中间退火温度和终锻温度须根据零件要求的组织状态和性能来确定。终锻温度一般控制在930℃~950℃之间为宜。
GH4169焊接性能:
1、合金具有满意的焊接性能,可用氩弧焊、电子束焊、缝焊、点焊等方法进行焊接。
2、对直接时效的零部件,可在锻造状态进行惯性摩擦焊,焊后再进行直接时效处理,可获得持久强度很高的焊接接头;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'、γ”和8相,对接头性能无明显影响。
表面处理工艺:
1、零件表面局部可以进行喷丸强化、孔挤压强化或螺纹滚压强化工序,使零件在交变载荷条件下工作的使用寿命成倍增长。
2、对要求喷涂耐磨封严涂层的零件,可采用等离子喷涂或爆炸喷涂工艺,以爆炸喷涂为佳,爆炸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。
GH4169切削加工与磨削性能:
合金可满意地进行切削加工。合金机械加工时须确保圆弧达到设计要求和平滑过渡。

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