基本信息
材料牌号:GH4169高温合金,又称 GH169。
相近牌号:Inconel 718(美国),NC19FeNb(法国)。
材料类型:Ni-Cr-Fe 基变形合金,是一种沉淀硬化型高温合金。
化学成分
标准成分:C≤0.08,Cr 17.0-21.0,Ni 50-55.0,Co≤1.0,Mo 2.80-3.30,Al 0.30-0.70,Ti 0.75-1.15,Fe 余量,Nb 4.75-5.50,B≤0.006 等。
优质成分:在标准成分基础上降碳增铌,C 0.02-0.06,Nb 5.00-5.50,其他元素范围基本不变,以减少碳化铌数量,增加强化相数量,提高抗疲劳性能和材料强度。
高纯成分:在优质成分基础上进一步降低有害杂质含量,如 S、P、Bi、Sn、Pb 等,提高材料纯度和综合性能。
性能特点
热加工:合适的热加工温度范围为 1120℃-900℃,热加工后应及时退火以保证性能,热加工时加热到温度上限,变形量达到 20% 时终加工温度不应低于 960℃。
冷加工:冷加工应在固溶处理后进行,加工硬化率大于奥氏体不锈钢,冷加工过程中需要有中退火过程。
c:沉淀硬化型的 GH4169 合金适合于焊接,无焊后开裂倾向,可采用电弧焊、等离子焊等焊接方法。
高强度: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,抗拉强度在 650℃以下可保持在 1000MPa 以上。
抗疲劳与抗蠕变:具有良好的抗疲劳性能,能承受反复的应力作用;在高温长期载荷下,蠕变速率极低,有效防止因蠕变导致的材料失效。
力学性能
物理性能:密度约为 8.24g/cm³,具有适中的热膨胀系数,良好的热导率和电导率。
化学性能:抗氧化性能良好,在高温下能抵抗氧化作用,形成致密的氧化膜;在氧化性、还原性以及中性介质中都表现出良好的耐腐蚀性,能抵御各种化学物质的侵蚀。
加工性能
应用领域
航空航天领域:是航空航天领域中使用最为广泛的材料之一,主要用于制造航空发动机的涡轮盘、压气机盘、燃烧室、环件、机匣、轴、叶片、紧固件、弹性元件、燃气导管和密封元件等。
核能领域:被广泛应用于核反应堆的燃料元件、控制棒、热交换器等部件,其高温强度和耐辐照性能使得这些部件能够在高辐射、高温环境下长期稳定运行。
石油化工领域:用于制造化工反应器中的反应釜、反应器架等关键部件,能够承受各种化学物质的腐蚀和高温高压的工作环境。
其他领域:还可应用于石油钻探设备、燃气轮机零件等,也用于制造核反应堆中的关键部件,如燃料元件等要求具有高强度和耐辐射性能的地方,以及挤压模具等
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