GH4169高温合金能够抵抗高温和腐蚀环境的侵蚀确保设备的正常运行
时间：2024-09-11 阅读：43
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，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。
《“十三五” 材料领域科技创新专项规划》 提出， 加强我国材料体系的建设， 大力发展高性能碳纤维与复合材料、 高温合金、 军工新材料、 第三代半导体材料、 新型显示技术、 特种合金和稀土新材料等， 满足我国重大工程与国防建设的材料需求。 初步建立我国自 主的基础材料与新材料体系， 关键材料的自 给率超过 80%。
相近牌号
Inconel718（美国），NC19FeNb法国
新进入壁垒高， 行业格局较稳定， 产能增速较为缓慢。 高温合金行业由于涉及国家战略， 又受技术壁垒高、 认证周期长、 资金需求大等因素影响， 近年来虽有一些厂商进入， 但是还需要通过各项认证以及质量检测， 需要较长的周期才可能影响当前格局， 目前产量增长主要靠现有厂商扩展。
技术标准
GJB 2612-1996 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》
HB 6702-1993 《WZ8系列用GH4169合金棒材》
Q/6S 1034-1992 《高温紧固件用GH4169合金棒材》
Q/3B 548-1996 《GH4169合金锻件》
Q/3B 548-1996 《GH4169合金锻件》
Q/3B 4048-1993 《YZGH4169合金棒材》
Q/3B 4050-1993 《GH4169合金板材》
Q/3B 4051-1993 《GH4169合金丝材》
GB/T14992-2005 《高温合金》
我国从 1956 年冶炼出第一炉高温合金， 60 多年来， 我国高温合金从无到有， 从仿制到创新， 从低级到高级， 形成了具有中国特色的完整的高温合金体系， 保证了我国航空航天发动机及燃气轮机所需高温合金材料立足于国内， 也为其它工业部门的发展提供了需要的高温材料。
化学成分
GH4169的化学成分如下（根据ASTM B637标准）：
· 碳（C）：≤0.08%
· 硅（Si）：≤0.35%
· 铬（Cr）：17.00-21.00%
· 铜（Cu）：≤0.30%
· 镍（Ni）：50.00-55.00%
· 磷（P）：≤0.015%
· 钼（Mo）：2.80-3.30%
· 硫（S）：≤0.015%
· 钛（Ti）：0.65-1.15%
· 铝（Al）：0.20-0.80%
· 钴（Co）：≤1.0%
· 铌+钽：4.75-5.50%
· 锰（Mn）：≤0.35%
· 硼（B）：≤0.006%
物理特性
· 密度：0.296磅/英寸³
· 弹性模量：29 x 10^6 psi
· 热膨胀系数：7.1 x 10^-6 /°F
· 导热系数：6.5 Btu/ft·hr·°F
· 比热：0.10 Btu/lb·°F
· 电阻率：47.6 Microhm-in
热处理
GH4169适合的热处理温度为1120-900℃，制冷形式可以是水淬或其他快速冷却方式。热处理后应立即淬火以确保获得最佳性能。在加工过程中，为了确保塑性，形变量达到20%时的最终加工温度不应低于960℃。
加工硬化与冷拉
冷拉应在固溶处理后进行。GH4169的加工硬化率高于奥氏体不锈钢，因此在冷拉过程中需要有中间淬火过程，并且生产设备应作相应调整。
打磨抛光
GH4169产品工件焊接周边的金属氧化物难以去除，需要用细沙带打磨抛光。在和盐酸的混合酸中酸洗钝化前，还应用打磨砂纸去除金属氧化物或进行盐浴预备处理。
机械加工
GH4169的机械加工应在固溶处理后进行，考虑到材料的加工硬化性，与奥氏体不锈钢不同，GH4169适合采取低表面切削速度。
电焊焊接
沉淀硬化型的GH4169非常适合于电焊焊接，无焊后开裂倾向。焊接前，材料表面应清洁、无油渍、无铅笔标记等，焊接周边25mm区域需要打磨抛光至露出明亮的金属。GH4169推荐使用的焊材包括GTAW/GMAW Nicrofer S5219 W.-Nr. 2.4667 SG-NiCr19NbMoTi AWS A5.14 ERNiFeCr-2 BS 2901 Part 5: NA51。
应用领域
GH4169的应用领域非常广泛，尤其在高温环境下需要高强度和耐腐蚀性的场合。它可以用于制造航空发动机零件、核反应堆燃料包壳、化工设备、石油钻探设备、燃气轮机零件等。由于其优异的性能，GH4169在环境下的性能表现尤为突出，是许多工业领域的材料。
供货形式
GH4169可以提供多种供货形式，包括锻件、锻棒、轧棒、冷轧棒、饼形、环件、板、带、丝、管等。这些形式的材料可以进一步加工成盘、环、叶片、轴、标准件、隔振器、板材零部件、机匣等，以满足不同行业的需求。
总结
GH4169是一种的镍基高温合金，其在高温下的强度、耐腐蚀性和抗氧化性能使其成为航空航天、核能、石化等领域的理想材料选择。通过精确的热处理和加工工艺，可以充分发挥GH4169的性能潜力，制造出满足各种严苛应用要求的零部件。