GH4169 是沉淀强化型镍基高温合金的标杆产品，成分严格控制为镍 50%-55% 、铬 17%-21% 、铁 17%-21% 、铌 4.75%-5.5% 、钼 2.8%-3.3% ，杂质总含量≤0.5%。通过铌主导的γ'' 相（Ni₃Nb）沉淀强化，该合金在 650-700℃的关键温度区间具备极高强度，同时兼顾 - 270℃深冷环境的韧性，室温抗拉强度 1200-1300MPa，-270℃时达 1400MPa，成为航空航天、能源装备领域承力部件的首选材料。
铌元素的沉淀强化机制是其性能核心。经 720℃×8 小时 + 620℃×8 小时的双级时效处理后，铌与镍会形成直径 10-20nm 的 γ'' 纳米级强化相，这些颗粒均匀分布于基体中，像 “微观钉子” 一样钉扎位错运动，使合金强度从固溶态的 900MPa 跃升至 1200MPa 以上。γ'' 相的热稳定性优异，在 650℃以下不会发生明显粗化，即使长期使用，强化效果衰减率也控制在 5% 以内 —— 这一特性使其能在航空发动机涡轮盘的工作温度区间（600-650℃）长期稳定服役。某航空发动机涡轮盘采用 GH4169 制造，该涡轮盘需在 650℃、800MPa 的工作应力下高速旋转（转速 15000r/min），累计运行 5000 小时后检测，涡轮盘的塑性变形量仅 0.02%，远低于设计允许的 0.1%，且无任何疲劳裂纹产生。
钼与铁元素的协同作用进一步优化综合性能。钼以固溶形式融入基体，不仅提升合金的高温强度，还能显著改善抗疲劳性能 —— 使 GH4169 在 10⁷次循环载荷下的疲劳强度达 450MPa，比不含钼的同类合金提升 25%。某火箭发动机的连接螺栓（直径 20mm、长度 100mm），采用 GH4169 制作，需在 - 180℃至 600℃的冷热循环环境中工作（每天循环 5 次），经过 1000 次循环后，螺栓的拉伸强度仍保持初始值的 95% 以上，无疲劳断裂风险。铁元素则降低合金成本的同时，维持基体的奥氏体结构稳定性，避免低温下出现脆性相，使合金在 - 270℃深冷环境中仍保持冲击韧性≥70J/cm²，适合 LNG 船、低温实验设备的部件制造。
加工工艺需平衡高强度与成型性，适配复杂承力件制造。热加工时，温度需控制在 950-1050℃，此时合金处于部分再结晶状态，塑性良好（伸长率≥25%），但因 γ'' 相在高温下溶解缓慢，变形抗力比普通合金高 20%，需采用多火次锻造，单道次变形量 25%-30%。某大型汽轮机转子采用 GH4169 锻造，该转子重量达 8 吨，通过 5 火次锻造（每火次变形量 28%），最终锻件的晶粒尺寸控制在 5-8 级，力学性能各向异性≤5%，满足转子高速旋转时的动平衡要求。切削加工时，需使用超细晶粒硬质合金刀具（如 WC-Co 合金，硬度 HRA92），切削速度控制在 50-80m/min，进给量 0.1-0.2mm/r，某精密齿轮厂加工的 GH4169 齿轮，齿形精度达 6 级，表面粗糙度 Ra0.8μm，运行噪音≤65dB。
应用场景覆盖中高温承力领域：航空发动机高压涡轮盘、叶片，火箭发动机燃烧室、连接螺栓，汽轮机转子，LNG 船低温部件等。在某新一代战斗机发动机项目中，GH4169 占发动机结构重量的 35%，不仅将发动机的使用寿命从 3000 小时延长至 5000 小时，还降低了维护成本，充分彰显了其在中高温承力场景的核心价值。