GH4169バーの製造工程
GH4169 高温合金棒の製造プロセスは、微細構造を制御し、優れた機械的特性を確保するように設計された複雑な熱機械プロセスです。重要な手順には、初期溶解、再溶解と精製、熱間加工 (鍛造/圧延)、および正確な多段階熱処理が含まれます。-
GH4169合金の組成は何ですか?
GH4169 合金の化学組成は次のとおりです: Ni 53.44%、Cr 18.56%、Mo 3.02%、Nb 5.3%、Al 0.44%、Ti 1.04%、C 0.026%、P 0.005%、S 0.001%、B 0.002%、残部 Fe (重量パーセント)。
GH4169ロッドの化学組成(%)
| 要素 | 構成 （％） |
|---|---|
| ニ | 50.0 – 55.0 |
| Cr | 17.0 – 21.0 |
| 鉄 | バランス |
| モー | 2.8 – 3.3 |
| タ | 4.75 – 5.5 |
| ティ | 0.65 – 1.15 |
| アル | 0.2 – 0.8 |
| コ | 1.0以下 |
| ん | 0.35以下 |
| シ | 0.35以下 |
| S | 0.015以下 |
| P | 0.015以下 |
| C | 0.08以下 |
| 銅 | 0.3以下 |
| B | 0.001 – 0.006 |
GH4169バーの物性
| 財産 | 価値 |
|---|---|
| 密度 | 8.19 g/cm3 |
| 融点 | 1260～1320度 |
| 熱伝導率 | 11.2W/m・K(20度にて) |
| 比熱容量 | 435J/kg・K(20度時) |
| 電気抵抗率 | 1.25μΩ・m（20度にて） |
| 熱膨張係数 | 13.0×10⁻⁶/度(20～100度) |
| ヤング率 | 204GPa |
| ポアソン比 | 0.29 |
1. 材料の準備と溶解
原材料: このプロセスは、純ニッケル、鉄、クロム、モリブデン、ニオブ、アルミニウム、チタンなどの高純度の原材料から始まります。{0}
三重溶解プロセス: 必要な純度を達成し、介在物 (酸化物や窒化物など) を最小限に抑えるために、工業生産では通常、「三重溶解」プロセスが採用されます。
真空誘導溶解 (VIM): 原材料を真空環境で溶解し、化学組成を正確に制御し、有害な元素やガスを除去します (脱気)。
エレクトロスラグ再溶解 (ESR): その後、VIM インゴットは ESR を使用して再溶解され、深度の脱硫と介在物のさらなる除去が行われ、巨視的な偏析の除去に役立ちます。
真空アーク再溶解 (VAR): 最終段階では真空アーク再溶解 (VAR) を使用して粒子構造を微細化し、均一性を向上させ、後続の処理に適した高品質のインゴットを確保します。{0}
2. 熱間加工（鍛造・圧延）
均質性: 機械的変形の前に、インゴットに長時間の高温均質化熱処理（例: 1160 度で 24 時間保持、続いて 1200 度で 24 時間保持）を施します。これにより、低融点相（ラーベス相など）が溶解され、微小偏析が除去されます。-
鍛造/熱間圧延: 均質化されたインゴットは、通常 950 ～ 1050 度の温度範囲内で、鍛造や熱間圧延などの熱間加工プロセスを使用して棒に加工されます。この重要なステップでは、動的再結晶化 (DRX) を利用して、粗い鋳造組織を破壊し、粒子を微細化し、最終的な機械的特性に不可欠な均一な微細構造を確保します。-
3. 熱処理
熱間加工後、強化相 (主に「」と「」) の析出を制御して最終特性を達成するために、棒材には特別な熱処理が必要です。
溶体化処理: 棒材を高温 (たとえば、所望の特性に応じて 950 ～ 980 度または 1010 ～ 1065 度) に加熱し、一定時間 (約 1 時間) 保持して、強化元素が固溶体を形成できるようにします。通常、その後に急速冷却 (水冷または油冷) が行われます。
時効処理（ダブル エージング）: これは、強化段階を促進するための 2 段階のプロセスです。-
約720度に加熱し、8時間保持します。
最後に、炉を制御された速度 (約 50 度/時間) で 620 度まで冷却し、8 時間保持します。
最後に、室温まで空冷する。このプロセスは、高い強度を獲得し、ノッチ感受性を排除するために非常に重要です。
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