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GH4169 是一种沉淀强化镍基高温合金,在-253~650℃温度范围内具有良好的综合性能,650℃以下的屈服强度居变形高温合金的首位,并具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能,以及良好的加工性能、焊接性能良好。能够制造各种形状复杂的零部件,在宇航、核能、石油工业及挤压模具中,在上述温度范围内获得了极为广泛的应用。
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长期使用。
化学成分
该合金的化学成分分为3类:标准成分、优质成分、高纯成分,件表1-1。优质成分的在标准成分的基础上降碳增铌,从而减少碳化铌的数量,减少疲劳源和增强强化相的数量,提高抗疲劳的含量,提高材料的纯度和综合性能。核能应用的GH4169合金,需控制硼的含量(其他元素成分不变),具体含量有工序双方协商确定。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。
类别 |
C |
Cr |
Ni |
Co |
Mo |
Al |
Ti |
Fe |
标准 |
≤0.08 |
17.0~21.0 |
50~55.0 |
≤1.0 |
2.80~3.30 |
0.30~0.70 |
0.75~1.15 |
余 |
优质 |
0.02~0.06 |
17.0~21.0 |
50~55.0 |
≤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 |
50~55.0 |
≤1.0 |
2.80~3.30 |
0.30~0.70 |
0.75~1.15 |
余 |
可供应模锻件(盘、盘整体锻件)、饼、环、棒(锻棒、轧棒、冷拉棒)、板、丝、带、管、不同形状和尺寸的紧固件、弹性元件等。交货状态有供需双方商定。丝材以商定的交货状态成盘装交货。
工艺:合金的冶炼工艺分为3类:真空感应电渣重熔;真空感应加真空电弧重熔;真空感应加电渣重熔加真空电弧重熔。可根据零件的使用要求,选择所需的冶炼工艺,满足应用要求。
应用与要求:制造航空和航天发动机中各种静止件和转动件,如盘、环件、机匣、轴、叶片、紧固件、弹性元件、燃气导管、密封元件等和焊接结构件;制造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零件及其他零件。
物化性能
GH4169 熔化温度范围1260~1320℃
密度:ρ=8.24g/cm3
磁能型:合金无磁性
化学性能
2.5.1 GH4169 抗氧化性能在空气介质中试验100h后的氧化速率见表2-4
表2-4
θ/℃ |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
氧化速率/(g/(m3·h)) |
0.0176 |
0.0277 |
0.0351 |
0.0961 |
0.1620 |
使用建议:推荐使用,使用中必须避免出现超过材料承受性能的应力集中。
机加工:GH4169的机加工需在固溶处理后进行,要考虑到材
GH4169高温合金锻件销售