產品詳情
| 牌號 | GH4169 |
|---|---|
| 中國ISC | H41690 |
| 舊牌號 | GH169 |
| 對應標準 |
GB /T 14992-2005 高溫合金和金屬間化合物高溫材料的分類和牌號 Classification and designation for superalloys and high temperature interbllic materials |
| 歸類 | 鎳及鎳合金 |
| 性能 | 強度 耐腐蝕 低溫韌性 高溫強度 耐疲勞性 |
| 標簽 | 高溫鎳合金 緊固件材料 使用溫度-200~+700°C |
| 說明 |
GH4169合金在-253～700℃溫度范圍內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，并具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕性能，以及良好的加工性能、焊接性能良好。能夠制造各種形狀復雜的零部件，在宇航、核能、石油工業及擠壓模具中，在上述溫度范圍內獲得了極為廣泛的應用。 該合金可制造航空航天發動機中的各種靜止件和轉動件，如盤、環形件、機匣、葉片、軸、緊固件、彈性元件、燃氣導管、密封元件和焊接結構，還能制造核工業應用的各種彈性元件和格架、石油工業和化工領域的零件及其他零件。 ①加工性能： 高溫合金的合金化程度高，導熱性能極差，導致切削溫度高、切削力大、加工硬化嚴重，尤其合金硬質點多，刀具磨損嚴重，切削加工成本高。目前基本都是采用硬質合金刀具加工，對尺寸精度和粗糙度要求較高的，采用無心磨加工。難 GH4169屬于難切削加工的金屬材料。該合金螺栓、螺釘頭部采用熱鐓成型。鐓制溫度控制在1040~1090°C之間，終鐓溫度控制在930~950°C之間。鐓制后，普通強度要求的零件晶粒度應達到4~6級，高強度要求晶粒度達到8級。 ②熱處理性能： GH4169一般在固溶+時效或固溶+冷加工+時效狀態下使用，抗拉強度高可達1700MPa，硬度高可達450HB。 該合金具有不同的熱處理制度，以控制晶粒度、控制δ相形貌、分布和數量，從而獲得不同級別的力學性能。 ③選用建議： 該合金產品采用熱鐓成型，產品除螺釘、螺母及銷類零件外，還有較多特殊用途零件。 該合金可生產的產品較多，主要是各種型號和性能的螺栓及高鎖螺栓，有少量的螺母、銷子、墊片等。GH4169少量取代了國標、國軍標的不銹鋼、合金鋼螺栓等產品。該合金是目前緊固件用量大的三種高溫合金之一。 抗拉強度造1700MPa以下，剪切強度要求780MPa以上，使用溫度在-200~+700°C內，且對抗氧化性和耐蝕性又要為的環境建議選用。 本標準適用于變形高溫合金、鑄造高溫合金（等軸晶鑄造高溫合金、定向凝固柱晶高溫合金和單晶高溫合金）、焊接用高溫合金絲、粉末冶金高溫合金、彌散強化高溫合金和金屬間化合物高溫材料。 |
| 成分 | C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Cu | Mo | Ti | Nb | B | Co | Al | Mg | 更多 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 小值 | - | - | - | - | - | 17 | 50 | - | 2.8 | 0.65 | 4.75 | - | - | 0.2 | - | Fe：余量 |
| 大值 | 0.08 | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 21 | 55 | 0.3 | 3.3 | 1.15 | 5.5 | 0.006 | 1 | 0.8 | 0.01 |
高溫合金的制造工藝主要包括以下環節：
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熔煉
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真空感應爐熔煉（VIM）：將所需的金屬原料放入真空感應爐中，在真空環境下通過電磁感應加熱使原料熔化。這種熔煉方式可以減少合金中的氣體含量和有害雜質，提高合金的純凈度。例如，對于一些對純度要求較高的高溫合金研磨棒，如用于航空航天發動機部件加工的研磨棒，真空感應爐熔煉是常用的工藝。
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電渣重熔（ESR）：在水冷銅制坩堝中，利用交流電通過引燃電弧產生的熱量來熔化自耗電極，使金屬滴入水冷銅模中再次凝結成錠。該工藝可以進一步去除金屬中的雜質，改善金屬的結晶結構和性能，提高研磨棒的質量。
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真空電弧重熔（VAR）：在真空環境下，利用電弧熱將金屬或合金原料熔化并滴入底部的水冷銅坩堝中，形成鑄錠。這種工藝能夠生產出純度高、偏析小、組織均勻致密的高溫合金材料，適用于制造的高溫合金研磨棒。
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鍛造
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自由鍛：將加熱到合適溫度的合金坯料放在鍛造設備上，通過鍛錘的自由落下或壓力機的壓力，使坯料發生塑性變形，獲得所需的形狀和尺寸。自由鍛可以改善合金的組織結構和力學性能，消除鑄造過程中的氣孔、縮孔等缺陷。
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模鍛：使用模具對加熱后的合金坯料進行鍛造，使坯料在模具的限制下成型。模鍛可以提高生產效率和產品的尺寸精度，適用于批量生產形狀復雜、尺寸精度要求較高的高溫合金研磨棒。
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軋制
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熱軋：將合金坯料加熱到再結晶溫度以上進行軋制。在高溫下，合金的塑性較好，容易發生塑性變形，能夠有效地改變坯料的形狀和尺寸，同時還可以改善合金的組織性能。熱軋常用于生產尺寸較大的高溫合金研磨棒。
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冷軋：在室溫下對合金坯料進行軋制。冷軋可以提高產品的尺寸精度和表面質量，但合金的塑性較差，需要經過多道次軋制才能達到所需的變形量。冷軋后的研磨棒需要進行退火處理，以消除加工硬化現象。
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熱處理
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固溶處理：將高溫合金研磨棒加熱到單相固溶體相變溫度之上的適當溫度，保持一定時間后快速冷卻，使合金中的強化相溶入基體相中，形成均勻的固溶體組織。固溶處理可以提高研磨棒的強度和韌性，同時改善其耐腐蝕性和加工性能。
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時效處理：將固溶處理后的研磨棒在一定溫度下保溫一段時間，使合金中的強化相從過飽和固溶體中析出，形成彌散分布的細小顆粒，從而提高研磨棒的硬度、強度和耐磨性等性能。
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機械加工
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車削：使用車床對高溫合金研磨棒的外圓、端面等部位進行車削加工，使其達到設計要求的尺寸和表面粗糙度。車削過程中需要選擇合適的刀具和切削參數，以避免刀具磨損和工件表面質量問題。
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磨削：采用磨床對研磨棒的表面進行磨削加工，進一步提高其尺寸精度和表面質量。磨削可以分為粗磨、精磨和超精磨等工序，以滿足不同的加工要求。
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拋光：使用拋光設備對研磨棒的表面進行拋光處理，使其表面更加光滑平整，減少表面粗糙度和摩擦系數。拋光可以提高研磨棒的使用性能和外觀質量。
