美国牌号:Inconel
718/UNS NO7718
一、供应GH4169概述
供应GH4169合金是以体心四方的γ"和面心立方的γ′相沉淀强化的镍基高温合金,在-253~700℃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、焊接性能和长期组织稳定性,能够制造各种形状复杂的零部件,在宇航、核能、石油工业中,在上述温度范围内获得了极为广泛的应用。
1.1 供应GH4169
材料牌号 供应GH4169(供应GH169)
1.2 供应GH4169
相近牌号 Inconel 718(美国),NC19FeNb(法国)
1.3 供应GH4169
材料的技术标准
1.4 供应GH4169
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,见表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,减少疲劳源和增加强化相的数量,提高抗疲劳性能和材料强度。同时减少有害杂质和气体含量。高纯成分是在优质标准基础上降低硫和有害杂质的含量,提高材料纯度和综合性能。
核能应用的供应GH4169合金,需控制硼含量(其他元素成分不变),具体含量由供需双方协商确定。当ω(B)≤0.002%时,为与宇航工业用的供应GH4169合金加以区别,合金牌号为供应GH4169A。
表1-1[1] %
|
类别
|
C
|
Cr
|
Ni
|
Co
|
Mo
|
Al
|
Ti
|
Fe
|
||||||||
|
标准
|
≤0.08
|
17.0~21.0
|
50.0~55.0
|
≤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
|
50.0~55.0
|
≤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
|
50.0~55.0
|
≤1.0
|
2.80~3.30
|
0.30~0.70
|
0.75~1.15
|
余
|
||||||||
|
类别
|
Nb
|
B
|
Mg
|
Mn
|
Si
|
P
|
S
|
Cu
|
Ca
|
|||||||
|
不大于
|
||||||||||||||||
|
标准
|
4.75~5.50
|
0.006
|
0.01
|
0.35
|
0.35
|
0.015
|
0.015
|
0.30
|
0.01
|
|||||||
|
优质
|
5.00~5.50
|
0.006
|
0.01
|
0.35
|
0.35
|
0.015
|
0.015
|
0.30
|
0.01
|
|||||||
|
高纯
|
5.00~5.50
|
0.006
|
0.005
|
0.35
|
0.35
|
0.015
|
0.002
|
0.30
|
0.005
|
|||||||
|
类别
|
Bi
|
Sn
|
Pb
|
Ag
|
Se
|
Te
|
Tl
|
N
|
O
|
|
不大于
|
|||||||||
|
标准
|
---
|
---
|
0.0005
|
---
|
0.0003
|
---
|
---
|
---
|
---
|
|
优质
|
0.001
|
0.005
|
0.001
|
0.001
|
0.0003
|
---
|
---
|
0.01
|
0.01
|
|
高纯
|
0.00003
|
0.005
|
0.001
|
0.001
|
0.0003
|
0.00005
|
0.0001
|
0.01
|
0.005
|
1.5 供应GH4169
热处理制度合金具有不同的热处理制度,以控制晶粒度、控制δ相形貌、分布和数量,从而获得不同级别的力学性能。合金热处理制度分3类:
1.6 供应GH4169
品种规格和供应状态可以供应模锻件(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、交货状态由供需双方商定。丝材以商定的交货状态成盘状交货。
1.7供应GH4169
熔炼和铸造工艺合金的冶炼工艺分为3类:真空感应加电渣重熔;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。
1.8供应GH4169
应用概况与特殊要求制造航空和航天发动机中的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。
二、供应GH4169
物理及化学性能
2.1 供应GH4169
热性能
2.1.1 供应GH4169
熔化温度范围 1260~1320℃。
2.1.2 供应GH4169
热导率 见表2-1。
|
θ/℃
|
11
|
100
|
200
|
300
|
400
|
500
|
600
|
700
|
800
|
900
|
1000
|
|
λ/(W/(m·℃))
|
13.4
|
14.7
|
15.9
|
17.8
|
18.3
|
19.6
|
21.2
|
22.8
|
23.6
|
7.6
|
30.4
|
2.1.3 供应GH4169
比热容见表2-2。
表2-2[2]
|
θ/℃
|
300
|
400
|
500
|
600
|
700
|
800
|
900
|
1000
|
|
c/(J/(kg·℃))
|
481.4
|
493.9
|
514.8
|
539.0
|
573.4
|
615.4
|
657.2
|
707.4
|
表2-3[2]
|
θ/℃
|
20~100
|
20~200
|
20~300
|
20~400
|
20~500
|
20~600
|
20~700
|
20~800
|
20~900
|
20~1000
|
|
α/10-6℃-1
|
11.8
|
13.0
|
13.5
|
14.1
|
14.4
|
14.8
|
15.4
|
17.0
|
18.4
|
18.7
|
2.4 供应GH4169磁性能 合金无磁性。
2.5 供应GH4169化学性能
表2-4
|
θ/℃
|
600
|
700
|
800
|
900
|
1000
|
|
氧化速率/(g/(m2·h))
|
0.0176
|
0.0277
|
0.0351
|
0.0961
|
0.1620
|
|
规格
d/mm
|
取样方向
|
θ/℃
|
拉伸性能 |
HBS
|
持久性能
|
|||||
|
σP0.2/MPa
|
σb/MPa
|
δ5/%
|
ψ/%
|
σ/MPa
|
t/h
|
δ5/%
|
||||
|
≤125
|
纵向
|
20
650
|
1030
860
|
1280
1000
|
12
12
|
15
15
|
≥346
---
|
---
690
|
---
≥25
|
---
≥5
|
|
126~200
|
横向
|
20
650
|
1030
860
|
1240
965
|
6
6
|
8
8
|
---
---
|
---
690
|
---
≥25
|
---
---
|
|
>200
|
横向
|
20
650
|
1020
800
|
1230
900
|
6
6
|
8
8
|
---
---
|
---
690
|
---
≥25
|
---
---
|
4.1 供应GH4169相变温度
γ"相是该合金的主要强化相,其最高稳定温度是650℃,开始固熔温度为840~870℃,完全固熔温度是950℃,γ′相也是该合金的强化相,但数量少于γ"相,其析出温度是600℃,完全熔解温度是840℃;δ相的开始析出温度是700℃,析出峰温度是940℃,980℃开始熔解,完全熔解温度是1020℃。
4.3.3.1
供应GH4169合金在高温固熔(保温2h)时的晶粒长大倾向见图4-3。
4.3.3.2
供应GH4169棒材(原始晶粒9~9.5级)经不同温度加热并以不同变形量锻造变形后,再经过标准热处理(固溶温度965℃,1h),其晶粒度的变化见表4-1。
4.3.3.3
供应GH4169锻件技术标准规定,普通锻件平均晶粒度为4级,允许个别2级,高强锻件平均晶粒度为8级,允许个别2级;直接时效锻件平均晶粒度应为10级或更细。
表4-1[19]
|
锻造加热温度/℃
|
以下变形程度的晶粒度/级
|
锻造加热温度/℃
|
以下变形程度的晶粒度/级
|
||||||||||
|
15%
|
25%
|
35%
|
55%
|
65%
|
80%
|
15%
|
25%
|
35%
|
55%
|
65%
|
80%
|
||
|
1050
1030
1020
|
6
7
7
|
7
8
7~8
|
8
8~9
7
|
8~9
8~7
8~9
|
9~8
8~9
9
|
9(7)
8~9
9
|
1000
980
|
8
8
|
9
9~10
|
8~9
10
|
10
9~10
|
10~9
10~11
|
10
11
|
|
时效规范
|
析出相数量/%
|
||
|
θ/℃
|
t/h
|
δ-Ni3Nb+MC
|
γ"-Ni3Nb,
γ′-Ni3(Al,Ti,Nb)
|
|
直接时效状态
|
6.45
|
19.21
|
|
|
600
650
700
|
500
500
500
|
6.30
7.48
10.31
|
20.62
18.68
15.18
|
1.
1150~1160℃,20~30h+1180~1190℃,110~130h;
2.
1160℃,24h+1200℃,70h[20]。
|
锻造类别
|
第一次锻造
|
第二次锻造
|
第三次锻造
|
|||
|
加热温度/℃
|
变形量/%
|
加热温度/℃
|
变形量/%
|
加热温度/℃
|
变形量/%
|
|
|
普通
高强
直接时效
|
1065~1090
1040~1065
995~1025
|
-
-
>50
|
1040~1065
1010~1040
970~995
|
-
30~50
>50
|
4~6
8
10
|
允许
≥2
≥2
|
|
熔炼工艺
|
板厚/mm
|
状态
|
杯突深度/mm
|
反复弯曲次数
|
极限深冲系数
|
|
真空感应加电渣
|
1.5
|
950℃固溶
|
11.5
|
17.5
|
1.96
|
表5-3[19]
|
锻造加热温度/℃
|
20℃拉伸性能
|
650℃拉伸性能
|
650℃,690MPa持久性能
|
||||||||
|
顶锻
|
终锻
|
σb/MPa
|
σP0.2/MPa
|
δ5/%
|
φ/%
|
σb/MPa
|
σP0.2/MPa
|
δ5/%
|
φ/%
|
t/h
|
δ5/%
|
|
1050
1020
1020
1020
|
1000
980
1000
1020
|
1340
1405
1375
1420
|
1040
1100
1035
1150
|
22.5
20.5
23.5
23.2
|
52.2
44.7
51.5
42.7
|
1115
1130
1125
1128
|
957
955
920
965
|
18.8
22.4
17.2
18.6
|
22.2
29.5
21.5
25.5
|
48
52
57
43
|
5.2
11.2
5.5
12.8
|
机械加工时必须确保圆弧达到设计要求和平滑过渡,不允许在机械加工、装配或运输中出现尖角、坑与划伤缺口,因为在这些缺陷出,可形成过量的应力集中,在使用中会导致严重事故的发生。
六、供应GH4169(供应GH169)
低温抗拉及屈服性能(含热处理工艺)
|
温度/℃
|
抗拉强度σb/MPa
|
屈服强度σP0.2/MPa
|
伸长率/%
|
收缩率/%
|
|
-195.5
|
1634.4
|
1196.5
|
26.0
|
27.0
|
|
-51.1
|
1389.6
|
1089.6
|
23.0
|
33.5
|
|
26.6
|
1313.7
|
1058.6
|
22.0
|
32.5
|
|
648.8
|
1134.4
|
999.9
|
28.0
|
59.2
|
|
704.4
|
1003.4
|
917.2
|
22.0
|
34.0
|
表6-2
|
温度/℃
|
抗拉强度σb/MPa
|
屈服强度σP0.2/MPa
|
伸长率/%
|
收缩率/%
|
|
980℃±5℃固溶退火,水冷+720℃±5℃,8小时沉淀硬化,炉冷至620℃±5℃保温
到总时效时间达到18小时+空冷
|
||||
|
RT
|
1290
|
1144.0
|
17.0
|
23.0
|
|
-79
|
1371.6
|
1202.6
|
17.2
|
20.0
|
|
-195.5
|
1579
|
1288.0
|
14.0
|
14.0
|
|
-253
|
1635.7
|
1344.0
|
13.5
|
11.5
|
|
温度/℃
|
抗拉强度σb/MPa
|
屈服强度σP0.2/MPa
|
伸长率/%
|
收缩率/%
|
|
1065℃±5℃,45min,水冷+760℃±5℃,10小时沉淀硬化,炉冷至650℃±5℃保温
到总时效时间达到20小时+空冷
|
||||
|
RT
|
1251.6
|
1018.5
|
19.0
|
24.5
|
|
-79
|
1351.0
|
1090.0
|
15.0
|
18.5
|
|
-195.5
|
1577.0
|
1218.5
|
17.5
|
19.5
|
|
-253
|
1684.0
|
1288.0
|
16.5
|
18.0
|






























