GH4169高溫合金（國外牌號Inconel718）由于具有優異的高溫強度，良好的抗疲勞、抗蠕變、抗氧化和抗腐蝕性能，被廣泛應用于航空發動機高壓壓氣機葉片、渦輪盤、機厘等關鍵重要構件。由于GH4169高溫合金熱導率低、高溫強度大、硬度高等特點，在銑削加工中會產生切削溫度高、切削力大、刀具磨損嚴重等問題，進而導致加工表面完整性較差。同時，強烈的熱力耦合作用也造成表層材料微觀組織和微觀力學等性能發生改變，從而產生不同于基體材料性質的表面變質層。航空發動機關鍵重要轉動構件多為復雜薄壁曲面結構，其通常采用球頭銑刀進行精加工，以保證尺寸精度要求。球頭銑刀具有法矢自適應性的特點，便于加工過程軌跡控制與過切檢查，但球頭銑刀刀尖點線速度為零、空間位置狹小，這將導致銑削力大，切屑無法及時排出，進而影響加工表面完整性。

GH4169高溫合金的詳細參數和應用領域，聚宏信鈦業整理如下：

1、GH4169化學成分

該合金的化學成分分為3類：標準成分、優質成分、高純成分，表1-1。優質成分的在標準成分的基礎上降碳增鈮，從而減少碳化鈮的數量，減少疲勞源和增強強化鈮的數量，提高抗疲勞的含量，提高材料的純度和綜合性能。核能應用的GH4169合金，需控制硼的含量(其他元素成分不變)，具體含量有工序雙方協商確定，當ω (B) ≤0.002%時，為與宇航工業用的GH4169合金加以區別，合金牌號為GH4169A.

表1-1

2、GH4169熱處理制度

合金具有不同的熱處理制度，以控制晶粒度、控制ō相形貌、分布和數量，從而獲得不同級別的力學性能。合金熱處理制度分3類：

I : (1010?1065)°C±10°C, 1h, 油冷、空冷或水冷+720℃±5℃, 8h,以50℃/h爐冷至620°C±5°C, 8h,空冷。

經此制度處理的材料晶粒粗化，晶界和晶內均無ō相，存在缺口敏感性，但對提高沖擊性能和抵抗低溫氫脆有利。

II： (950~980)°C±10°C, 1h,油冷、空冷或水冷+720°C±5℃, 8h,以50°C/h爐冷至620°C±5°C, 8h,空冷。

經此制度處理后，材料中的ō相較少，能提高材料的強度和沖擊性能。該制度也稱為直接時效熱處理制度。

3、 GH4169品種規格與狀態

可供應棒材、 管材、 板材

4、GH4169熔煉與鑄造工藝

合金的冶煉工藝分為3類：真空感應電渣重熔；真空感應加真空電弧重熔；真空感應加電渣重熔加真空電弧重熔。可根據零件的使用要求，選擇所需的冶煉工藝，滿足應用要求。

5、GH4169應用概況與特殊要求

GH4169高溫合金主要應用于制造航空和航天發動機中各種靜止件和轉動件，如盤、環件、機匣、軸、葉片、緊固件、彈性元件、燃氣導管、密封元件等和焊接結構件；制造核能工業應用的各種彈性元件和格架；制造石油和化工領域應用的零件及其他零件。

近年來，在對該合金研究不斷深化和對該合金應用不斷擴大的基礎上，為提高質量和降低成本，發展了很多工藝：真空電弧重熔時釆用氮氣冷卻工藝，有效的減輕鈮偏析；釆用噴射成形工藝生產環件，降低成本和縮短生產周期；釆用超塑成形工藝，擴大產品的生產范圍。

6、GH4169物理及化學性能

6.1 GH4169熱性能

6.1.1 GH4169 熔化溫度范圍 1260-1320°C

6.1.2 GH4169導熱率見表2.1

6.1.3GH4169比熱容見表2-2。

6.1.4 GH4169線膨脹系數見表2-3。

6.2 GH4169 密度

ρ=8.24g/m3

6.3GH4169電性能

6.4GH4169磁能型合金無磁性

6.5GH4169化學性能

6.5.1 GH4169抗氧化性能在空氣介質中試驗100h后的氧化速率見表2-4

 應用領域

1）汽輪機  1）液體燃料火箭 3）低溫工程  4）酸性環境  5）核工程

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