k4169高温合金 铸造工艺 成分 热处理

K4169高温合金是一种镍基沉淀硬化型等轴晶铸造高温合金，对应牌号In718下是 ?K4169高温合金?的核心技术参数与工艺规范，综合铸造工艺、化学成分及热处理制度的关键数据：

?? ?一、核心化学成分（质量分数%）?

?强化机制?：

• ?γ''相?（Ni?Nb）主导强化，贡献＞70%高温强度；

• ?γ'相?（Ni?(Al,Ti)）辅助强化。

?? ?二、铸造工艺流程?

1. ?熔炼?：

• ?真空感应熔炼（VIM）?：三级真空（≤10?3 Pa），Al/Ti烧损率＜0.15%；

• ?精炼?：双渣处理+40ppi陶瓷过滤器净化熔体。

2. ?定向凝固?：

• ?液态金属冷却法（LMC）?：冷却速率 ?5-10℃/s?，温度梯度 ?200-300℃/cm?；

• 晶粒取向偏差角 ?＜15°?。

3. ?热等静压（HIP）?：

• 参数：?1180℃/100 MPa/4h?，孔隙率降至 ?0.02%?48；

• 铌偏析系数 ?≤1.2?（枝晶偏析优化）

?? ?三、热处理制度?

?1. 标准流程?

?2. 创新工艺（HIP后简化）?

• ?热等静压+无均匀化热处理（HIP+HTWH）?：

• 省去均匀化步骤，晶界析出短棒状δ相；

• 室温屈服强度 ?↑91 MPa?，持久寿命 ?↑32%?（704℃/448MPa）。

?? ?四、性能与组织控制?

?? ?五、工艺禁忌?

• ?避免冷却过慢?：LMC冷却速率＜5℃/s将加剧Nb偏析；

• ?禁止高温回火?：＞750℃导致γ''相粗化，强度骤降20%；

• ?焊接限制?：需预置抗裂焊丝（如FSX414）。

?总结?：K4169通过 ?γ''相主导强化+定向凝固? 实现-253~700℃全温域高性能，?HIP+HTWH热处理? 可提效降本，适用于航空发动机叶片、核反应堆部件等环境。