GH4169 作为国产化镍基沉淀强化合金的核心品种，以γ'' 相（Ni₃Nb）主导的双相强化机制实现 - 253℃至 700℃宽温域性能稳定，是航天航空领域国产化高端装备的关键材料。其成分体系经自主优化，兼顾性能与量产可行性：镍 50%-55% 构建面心立方奥氏体基体，为耐蚀性与力学性能提供基础；铬 17%-21% 形成薄而致密的 Cr₂O₃氧化膜（厚度 0.8-1.2μm），600℃静态空气中 1000 小时氧化增重≤0.2g/m²，提升中温耐蚀性；铌 4.75%-5.5% 是核心强化元素，经时效处理后析出 15-30nm 的γ'' 相，体积分数可达 18%-22%；钛 0.65%-1.15% 与铝 0.2%-0.8% 协同析出微量 γ' 相（Ni₃(Ti,Al)），与 γ'' 相形成 “双相强化”，使强度较单一 γ'' 相强化提升 15%；钼 2.8%-3.3% 以固溶强化辅助提升高温强度，碳≤0.08% 避免晶界碳化物脆化，杂质硫≤0.015%、磷≤0.015%，杜绝硫化物导致的热加工裂纹。
力学性能呈现优异的中温强度与宽域稳定性：室温抗拉强度≥1310MPa，屈服强度≥1030MPa，延伸率≥12%，冲击韧性≥40J/cm²；700℃时抗拉强度仍保持≥950MPa，100MPa 应力下 1000 小时蠕变断裂强度达 280MPa，蠕变率≤0.05%/1000 小时；-253℃超低温环境中，冲击韧性仍保持≥60J/cm²，无脆化现象。双相协同强化机制是性能核心：经 950℃×1 小时固溶水冷（冷却速率≥50℃/s）+720℃×8 小时时效 + 620℃×8 小时时效处理后，γ'' 相呈圆盘状均匀分布于基体，γ' 相以球状弥散析出，通过位错切割与绕过效应协同阻碍位错运动，使合金在中温区保持高强度与高韧性的平衡 —— 相较于纯固溶强化合金，其 700℃持久寿命提升 3 倍以上。
应用聚焦国产化高端装备关键部件：长征五号运载火箭 YF-77 液氧液氢发动机的涡轮泵轴（直径 80mm，长度 500mm）采用该合金真空自耗重熔锻造而成，在 - 253℃液氢端与 300℃涡轮端的极端温度梯度下，承受 120MPa 交变应力，累计试车 100 次无裂纹，完全替代进口 INCONEL 718 合金，实现航天动力部件国产化；某国产涡扇发动机高压涡轮盘（直径 800mm，厚度 120mm）经等温锻造成型，在 650℃、150MPa 离心应力下运行 5000 小时，叶盘榫槽处无疲劳损伤，满足国军标 GJB 2611-2005《航空用高温合金锻件规范》要求；核电领域的百万千瓦级机组主泵轴（直径 500mm，长度 3000mm），在 350℃高压水中服役 5 年，应力松弛量仅 1.8%，远低于安全阈值的 5%。
加工工艺适配复杂构件的国产化量产：熔炼采用真空感应炉 + 真空自耗重熔双联工艺，铌元素回收率达 98% 以上，氧含量控制在 15ppm 以下，氮含量≤20ppm，铸锭纯净度达 99.9%，避免气孔成为疲劳裂纹源；热加工温度区间 960-1020℃，采用 “等温锻造” 工艺，锻造比≥5，每火次变形量 25%-30%，通过动态再结晶细化晶粒至 ASTM 7-8 级，确保力学性能均匀性；冷加工性能中等，冷轧变形量建议控制在 20%-25%，中间需经 980℃×1 小时退火处理恢复塑性；时效处理是性能调控关键，需严格控制升温速率（≤5℃/min）与保温时间，避免 γ'' 相粗化 —— 处理后布氏硬度达 320-340HBW，满足高强度需求。焊接选用 ERNiFeCrNb-1 专用焊丝，焊前需将工件预热至 100-150℃，热输入控制在 18-22kJ/cm，避免热影响区晶粒粗化，焊后经完全热处理（固溶 + 双级时效），接头抗拉强度达母材 90% 以上。切削加工需选用超细晶粒硬质合金刀具（如 WC-TiC-Co 合金），切削速度控制在 25-40m/min，进给量 0.1-0.15mm/r，配合极压切削液，减少加工硬化导致的刀具磨损。