GH4169絲材是以體心四方的γ"和面心立方的相沉淀強化的鎳基高溫合金,在-253~700℃溫度范圍內(nèi)具有良好的綜合性能,650℃以下的屈服強度居變形高溫合金的,并具有良好的抗pilao、抗輻射、抗yang化、耐腐蝕性能,以及良好的加工性能、焊接性能和長期組織穩(wěn)定性,能夠制造各種形狀復(fù)雜的零部件,在宇航、核能、石油工業(yè)中,在上述溫度范圍內(nèi)獲得了極為廣泛的應(yīng)用。
該合金的另一特點是合金組織對熱加工工藝=,掌握合金中相析出和溶解規(guī)律及組織與工藝、性能間的相互關(guān)系,可針對不同的使用要求制定合理、可行的工藝規(guī)程,就能獲得可滿足不同強度級別和使用要求的各種零件。供應(yīng)的品種有鍛件、鍛棒、軋棒、冷軋棒、圓餅、環(huán)件、板、帶、絲、管等??芍瞥杀P、環(huán)、葉片、軸、緊固件和彈性元件、板材結(jié)構(gòu)件、機匣等零部件在航空上長期使用。
GH4169絲材化學(xué)成分該合金的化學(xué)成分分為3類:標(biāo)準(zhǔn)成分、優(yōu)質(zhì)成分、高純成分,見表1-1。優(yōu)質(zhì)成分的在標(biāo)準(zhǔn)成分的基礎(chǔ)上降碳增鈮,從而減少碳化鈮的數(shù)量,減少pilao源和增加強化相的數(shù)量,提高抗pilao性能和材料強度。同時減少有害雜質(zhì)和氣體含量。高純成分是在優(yōu)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上降低硫和有害雜質(zhì)的含量,提高材料純度和綜合性能。
核能應(yīng)用的GH4169合金,需控制硼含量(其他元素成分不變),具體含量由供需雙方協(xié)商確定。當(dāng)ω(B)≤0.002%時,為與宇航工業(yè)用的GH4169合金加以區(qū)別,合號為GH4169A。
GH4169物理性能:密度ρ=8.24gcm3,熔化溫度范圍1260~1320℃,加工和熱處理:在機械加工領(lǐng)域?qū)匐y加工材料。
預(yù)熱:工件在加熱之前和加熱過程中都應(yīng)進行表面清理,保持表面清潔。若加熱環(huán)境含有S、P、鉛或其他低熔點金屬,合金將變脆。雜質(zhì)來源于做標(biāo)記的油漆、粉筆、潤滑油、水、燃料等。燃料的硫含量要低,如液化氣和氣的雜質(zhì)含量要低于0.1%,城市煤氣的硫含量要低于0.25gm3,石油氣的硫含量低于0.5%是理想的。加熱的電爐應(yīng)要具有較準(zhǔn)的控溫能力,爐氣應(yīng)為中性或弱堿性,應(yīng)避免爐氣成分在氧化性和還原性中波動。
GH4169絲材冷熱加工:合金合適的熱加工溫度為1120-900℃,冷卻方式可以是水淬或其他快速冷卻方式,熱加工后應(yīng)及時退火以保證得到很好的性能。熱加工時材料應(yīng)加熱到加工溫度的上限,為了保證加工時的塑性,變形量達(dá)到20%時的終加工溫度不應(yīng)低于960℃。冷加工應(yīng)在固溶處理后進行,加工硬化率大于奧氏體不銹鋼,因此加工設(shè)備應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整,并且在冷加工過程中應(yīng)有中間退火過程。