GH4169 是中高温领域 “高强度 + 抗疲劳” 的镍基沉淀强化合金,成分精准调控为镍 50%-55% 、铬 17%-21% 、铌 5%-7% 、钼 2.8%-3.3% ,辅以 0.65%-1.15% 钛与 0.2%-0.8% 铝,杂质总含量≤0.5%,碳≤0.08%(防晶界脆化),专为 650℃以下高负荷场景设计。
核心性能突出中高温稳定性:室温抗拉强度≥1310MPa,650℃时抗拉强度≥1035MPa,冲击韧性≥30J/cm²,在中高温下抗疲劳性能优异,是航空发动机涡轮盘、石油深井管的首选材料。
γ''(Ni₃Nb)沉淀强化机制是性能核心。合金经 950-1050℃固溶后,720-760℃时效处理,铌以纳米级 γ'' 相(直径 10-20nm,体积分数 15%-20%)均匀析出,如同 “微观钉子” 钉扎位错,使 650℃强度比纯镍提升 4 倍;钼元素优化 γ'' 相稳定性,1000 小时时效后强度衰减≤5%。
某航空厂将其用于涡轮盘(直径 800mm),600℃、15000r/min 工况下运行,疲劳寿命达 10⁴次循环,满足 20000 小时大修周期。加工上,热加工温度 880-1040℃(γ'' 相溶解,塑性≥25%),冷加工前需固溶;焊接用 ERNiFeCrNb-2 焊丝,焊后时效,接头强度达母材 90%。在石油领域,其深井管在 150℃、50MPa 盐井中,腐蚀速率≤0.05mm / 年。