鎳基高溫合金棒材是一類以鎳為基體，添加多種合金元素，通過特殊制備工藝形成的材料。以下是關于鎳基高溫合金棒材的一些詳細信息：

成分

主要元素：鎳（Ni）是基體元素，鉻（Cr）、鉬（Mo）、鐵（Fe）、鋁（Al）、鈦（Ti）、鈮（Nb）等是常見的添加元素。例如，GH3230高溫合金棒材的主要基體元素為鎳，同時含有鉻、鉬、鈷等多種合金元素。
作用：不同合金元素的添加有著不同的作用。鉻可提高抗氧化性和抗腐蝕性，鋁和鈦能促進γ'相的形成，增強高溫強度和抗蠕變性能，鉬和鎢可以進一步提升高溫強度。
微觀結構

基體相：一般為面心立方的鎳基固溶體，如γ基體，具有良好的高溫塑性和抗氧化性。
強化相：常見的有γ'相，是一種有序的金屬間化合物，如Ni?(Al、Ti)型化合物，具有的強度和穩(wěn)定性，是合金高溫強化的主要成分。在合金中，γ'相以細小的析出相形式分布在基體中，顯著提高了合金的高溫強度。
性能特點

高溫強度高：在高溫環(huán)境下仍能保持較高的強度，能夠承受較大的應力而不易變形。例如GH3230高溫合金棒材在700℃-1000℃下依然保持著的強度特性。
抗氧化性好：表面能形成致密的氧化膜，阻止氧進一步侵蝕，從而在高溫下具有良好的抗氧化能力。像GH3536高溫合金棒材能夠在氧化性氣氛中長期工作而不發(fā)生顯著的性能劣化。
抗蠕變性能：在長時間的恒溫恒應力作用下，抵抗緩慢塑性變形的能力較強。
耐腐蝕性佳：對酸、堿、鹽等腐蝕介質有較好的抵抗力，適用于惡劣的工作環(huán)境。
生產工藝

熔煉：通常采用真空感應熔煉（VIM）或真空電弧熔煉（VAR）技術進行熔煉，以確保合金成分的均勻性和減少雜質的含量。
熱加工：包括鍛造、軋制、擠壓等工藝，將熔煉后的合金錠制成所需的棒材形狀。合理的變形溫度和變形速率對于獲得均勻的微觀組織和的力學性能至關重要。
熱處理：一般要進行固溶處理和時效處理，以進一步優(yōu)化微觀組織和性能。
應用領域

航空航天領域：用于制造航空發(fā)動機葉片、導向葉片、渦輪盤、壓氣機盤等關鍵部件。
能源領域：應用于核電設備的高溫構件、燃氣輪機的高溫渦輪葉片、燃燒室等部件。
汽車工業(yè)：在一些汽車的發(fā)動機零部件中使用，提升發(fā)動機的性能和可靠性。
其他行業(yè)：還可用于石化、冶金等領域的高溫耐腐蝕設備和部件。

華曠冶金主要產品：冷鐓線材、退火固溶盤條、特種精密合金材料、電熱合金、耐蝕合金、高溫合金、鎳鉻冷墩不銹鋼、高強度特種鈦合金、高韌性耐熱鋼、氣閥鋼、電磁閥、精密軟磁合金材料，棒材，線材，扁條，退火盤絲，異形線、彈簧線、精線、草酸精抽、度銅、醫(yī)療器械用不銹鋼絲材、非標緊固件汽車零配件、高強度螺絲、精密電子螺絲、異型零件為主集研發(fā)等，規(guī)格（0.05-38）材質：17-4-7PH（630-631）A286（SUH660-GH2132）X6Cr13，1.4000 X12Cr13，1.4006 X3CrNiMo13-4，1.4313 X12CrS13，1.4005 X20Cr13, 1.4021 X30Cr13, 1.4028 X29CrS13, 1.4029 X39Cr13, 1.4031 X17CrNi16-2, 1.4057 X105CrMo17, 1.4125 X105CrMo17,1.4125 X90CrMoV18,1.4112，X5CrNiCuNb16-4,1.4542 X7CrNi17-7,1.4568 X8CrNiMoAL15-7-2,1.4532，A-286GH1131 GH1140 GH2036 GH2132 GH625 GH3030 GH3044 GH80A GH188 GH696 GH907 GH4169，SNB16、SNB12、1RK91、3J9、3J21、3J53、TA2-3等特殊材料。

GH4169
沉淀強化鎳基高溫合金
GH4169是一種沉淀強化鎳基高溫合金，在-253～650℃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(yè)及擠壓模具中，在上述溫度范圍內獲得了極為廣泛的應用。
外文名GH4169
主要形式棒材、板材，帶材、管材
主要用途航空發(fā)動機、核能工業(yè)、石油領域應用的零件
特 點合金組織對熱加工工藝特別敏感
制 造各種形狀復雜的零部件
熔化溫度范圍1260~1320℃

該合金的另一特點是合金組織對熱加工工藝特別敏感，掌握合金中相析出和溶解規(guī)律及組織與工藝、性能的相互關系，可針對不同的使用要求制定合理、可行的工藝規(guī)程，就能獲得可滿足不同強度級別和使用要求的各種零件。供應的品種有鍛件、鍛棒、軋棒、冷軋棒、圓餅、環(huán)件、板、帶、絲、管等。可制成盤、環(huán)、葉片、軸、緊固件和彈性元件、板材結構件、機匣等零部件在航空上長期使用。 [1]
材料牌號
GH4169GH169
相近牌號
Inconel718（美國），NC19FeNb法國
技術標準
GJB 2612-1996 《焊接用高溫合金冷拉絲材規(guī)范》
HB 6702-1993 《WZ8系列用GH4169合金棒材》
Q/6S 1034-1992 《高溫緊固件用GH4169合金棒材》
Q/3B 548-1996 《GH4169合金鍛件》
Q/3B 548-1996 《GH4169合金鍛件》
Q/3B 4048-1993 《YZGH4169合金棒材》
Q/3B 4050-1993 《GH4169合金板材》
Q/3B 4051-1993 《GH4169合金絲材》
GB/T14992-2005 《高溫合金》
化學成分
該合金的化學成分分為3類：標準成分、成分、高純成分。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相的數量，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(xié)商確定。當ω（B）≤0.002%時，為與宇航工業(yè)用的GH4169合金加以區(qū)別，合號為GH4169A。

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δ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)℃±10℃，1h，油冷、空冷或水冷+720℃±5℃，8h，以50℃/h爐冷至620℃±5℃，8h，空冷。
經此制度處理的材料晶粒粗化，晶界和晶內均無δ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)℃±10℃，1h，油冷、空冷或水冷+720℃±5℃，8h，以50℃/h爐冷至620℃±5℃，8h，空冷。
Ⅲ：720℃±5℃，8h，以50℃/h爐冷至620℃±5℃，8h，空冷。
經此制度處理后，材料中的δ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。
規(guī)格與狀態(tài)
可供應模鍛件（盤、盤整體鍛件）、餅、環(huán)、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不同形狀和尺寸的緊固件、彈性元件等。交貨狀態(tài)有供需雙方商定。絲材以商定的交貨狀態(tài)成盤裝交貨。
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?？筛鶕慵氖褂靡?，選擇所需的冶煉工藝，滿足應用要求。
應用與要求
制造航空和航天發(fā)動機中各種靜止件和轉動件，如盤、環(huán)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(yè)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，為提和降低成本，發(fā)展了很多工藝：真空電弧重熔時采用氦氣冷卻工藝，有效的減輕鈮偏析；采用噴射成形工藝生產環(huán)件，降低成本和縮短生產周期；采用超塑成形工藝，擴大產品的生產范圍。

用該合金制造的渦輪盤、甩油盤、整體轉子、軸、緊固件等零件已按照發(fā)動機所用的型號規(guī)范，在發(fā)動機零、部件試驗中通過了超轉、破裂、低循環(huán)疲勞試驗；通過了高空臺試車個長期（壽命）試車及試飛發(fā)射的考核，達到了設計和應用的要求。
物化性能
GH4169性能
因GH4169合金中鈮含量高，合金中的鈮偏析成份都與冶金工藝直接相關。電渣重熔和真空電弧熔煉的熔煉速度和電極棒的質量狀態(tài)直接影響材質的優(yōu)劣。熔速快，易形成富鈮的黑斑；熔速慢，會形成貧鈮的白斑；電極棒表面質量差和電極棒內部有裂紋，均易導致白斑的形成，所以，提高電極棒質量和控制熔速及提高鋼錠的凝固速率是冶煉工藝的關鍵因素。為避免鋼錠中的元素偏析過重，采用的鋼錠直徑不大于508mm。品均化工藝確保鋼錠中的L相完全溶解。鋼錠兩階段均勻化和中間坯二次均勻化處理的時間，根據鋼錠和中間坯的直徑而定。均勻化工藝的控制與材料中鈮的偏析程度直接相關。
生產中采用的1160℃，20h+1180℃，44h的均勻化工藝，尚不足以消除鋼錠中心的偏析，
因此建議采用以下工藝：
1.1150℃~1160℃，20h~30h+1180℃~1190℃，110h~130h；
2.1160℃，24h+1200℃，70h。
經均勻化處理的合金具有良好的熱加工性能。鋼錠的開坯加熱溫度不得超過1120℃。鍛件的鍛造工藝應根據鍛件使用狀況和應用要求，結合生產廠的條件而定。開坯和生產鍛件時，中間退火溫度和終端溫度根據零件所需要的組織狀態(tài)和性能來確定，一般情況下，鍛造的終端溫度控制在930℃~950℃之間為宜。

預熱
工件在加熱之前和加熱過程中都進行表面清理，保持表面清潔。若加熱環(huán)境含有硫、磷、鉛或其他低熔點金屬，GH4169合金將變脆。雜質來源于做標記的油漆、粉筆、潤滑油、水、燃料等。燃料的硫含量要低，如液化氣和天然氣的雜質含量要低于0.1%，城市煤氣的硫含量要低于0.25g/m3，石油氣的硫含量低于0.5%是理想的。
加熱的電爐好要具有較的控溫能力，爐氣為中性或弱堿性，應避免爐氣成分在氧化性和還原性中波動。
熱加工
GH4169合金合適的熱加工溫度為1120-900℃，冷卻方式可以是水淬或其他快速冷卻方式，熱加工后應及時退火以得到佳的性能。熱加工時材料應加熱到加工溫度的上限，為了加工時的塑性，變形量達到20%時的終加工溫度不應低于960℃。
冷加工
冷加工應在固溶處理后進行，GH4169的加工硬化率大于奧氏體不銹鋼，因此加工設備應作相應調整，并且在冷加工過程中應有中間退火過程。
熱處理
不同的固溶處理和時效處理工藝會得到不同的材料性能。由于γ”相的擴散速率較低，所以通過長時間的時效處理能使GH4169合金獲得佳的機械性能。
打磨
在GH4169工件焊縫附近的氧化物要比不銹鋼的更難以去除，需要用細砂帶打磨，在硝酸和氫氟酸的混合酸中酸洗之前，也要用砂紙去除氧化物或進行鹽浴預處