GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是積淀疏松型鎳基變彎高的溫度金屬屬，在650～950℃的范圍內，具備著高的拉伸彈簧和耐用應力松弛撓度和良好的的性能方面。仍然金屬屬中鋁、鈦、鉬含碳量較高，鑄錠開坯較為比較困難，但變彎后的村料具備著較佳的塑性材料，在降溫形態下可冷定型，也可做電焊焊接工藝，電焊焊接工藝主件退火時易存在應變速率時長裂口。金屬屬的的品種有卷板、帶、絲、盤件、圓形件、鍛件、棒材、和緊密鑄件等，適于營造在870℃左右的要有高撓度和980℃左右的要的民用航空、航空航天打火機高的溫度零主件。
1.1GH141物料型號GH141(GH4141)。
1.2GH141接近鋼材牌號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141原料的方法的標準
Q/3B4060-1992《GH141合金材料棒材》
Q/3B4063-1992《GH141鎳鋼冷軋鋼板帶材》
Q/5B4027-1992《GH141碳素鋼圓餅、環坯、橢圓形件》
Q/6S1033-1992《常溫緊固連接件用GH141錳鋼棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141生物部分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
太小于 | |||||||||||||||
0.06～0.12 | 18.0～20.0 | 余 | 10.0～12.0 | 9.00～10.50 | 1.40～1.80 | 3.00～3.50 | 0.003～0.010 | 5.00 | 0.07 | 0.50 | 0.50 | 0.015 | 0.015 | 0.50 | |
注：航天用材可加入ω（Mg)<0.05%和ω(La)<0.035%。
1.5GH141熱治理考核機制見表1-2。
表1-2
品系 | 熱正確處理管理辦法 |
（航天）圓餅、環坯、環型件、棒、家具板 | 管理規范Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（核工業）棒、盤件 | 制約Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
規則Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
石材 | 標準Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
實驗室管理標準Ⅴ:1080℃,保冷不不低于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141蔬菜品種品種與生產的情形可可以提供各個品種的圓餅、環坯、圓形件、卷板、帶材、棒材、鍛件和精密制造鑄件等。鋼板于固溶的情形交期，棒材和鍛件未經熱處里交期。
1.7GH141鍛造與生產制作加工制作工藝 碳素鋼用負壓自感應式鍛造、負壓自感應式鍛造加電渣重熔或負壓電弧焊接重熔制作加工制作工藝 。
1.8GH141應用情況與特殊性符合要求該耐熱合金諸多主要用于制造廠空航、航天科技發起機常溫高壓承力元器件，如支撐葉面、然燒室、增壓、支撐器常溫高壓承力件、軸、盤、葉面和防松螺栓件等，家具板材手工焊接件熱操作時的應對追訴時效裂開，可實行焊前過追訴時效操作或在焊前調控固溶操作后的制冷運行速度的方式來來解決，焊后再實行標準的熱操作。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性溫能
2.1.1GH141溶化溫濕度時間范圍1316～1371℃[2]。
2.1.2GH141熱導率見圖2-1。
表2-1[2]
θ/℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
λ/(W/(m?℃)) | 8.37 | 10.47 | 12.56 | 15.07 | 17.17 | 19.56 | 21.35 | 23.45 | 25.96 |
2.1.3GH141線開裂公式見圖2-2。
表2-2[2]
θ/℃ | 20～100 | 20～200 | 20～300 | 20～400 | 20～500 | 20～600 | 20～700 | 20～800 | 20～900 |
α1/10-6℃-1 | 10.54 | 11.69 | 12.24 | 12.78 | 13.08 | 13.48 | 14.21 | 14.97 | 15.91 |
2.2GH141導熱系數ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電性能參數δ2mm家具板的常溫功率電阻率見表2-3。
表2-3[3]
模式 | ρ/(10-6Ω.m) | 感覺 | ρ/(10-6Ω.m) |
熱軋鋼 | 1.31 | 1175℃,0.5h,空冷 | 1.33 |
1065℃,4h,空冷 | 1.25 | 1175℃,0.5h,空冷 900℃,4h,空冷 | 1.34 |
1065℃,4h,空冷 760℃,16h,空冷 | 1.27 |
2.4GH141磁鐵能見表2-4。
表2-4[4]
模式 | 20℃下300Οe時的磁導率/(H/m) |
1065℃,4h,空冷 760℃,16h,空冷 | ＜1.002 |
1175℃,0.5h,空冷 900℃,4h,空冷 | ＜1.002 |
2.5GH141化工穩定性
2.5.1GH141特性在新鮮空氣導電介質中的氧化的傳輸速率見表2-5。
表2-5[9]
外層的狀態 | θ/℃ | 不同的時間被氧化傳輸速率/(g/(m2?h)) | 表明的狀態 | θ/℃ | 差異時光硫化速度/(g/(m2?h)) | ||||||||
25h | 50h | 75h | 100h | 200h | 25h | 50h | 75h | 100h | 200h | ||||
磨光 | 900 | 0.240 | 0.150 | 0.120 | 0.095 | 0.066 | 磨光 | 1100 | 1.360 | 0.870 | 0.750 | 0.680 | 0.490 |
磨光 | 1000 | 0.610 | 0.410 | 0.320 | 0.260 | 0.182 | W-2納米涂層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141技能規則歸定的穩定性
3.1.1GH141圓餅、環坯、環行件、大棒材標準規范規范的功效見表3-1。
表3-1
裝修材料原則 | 種類 | 熱操作系統 | 拉伸形變使用性能 | HBS | 耐用功效 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、方形件、大棒材 | 1080℃?10℃，快淬＋1120℃?10℃，30min，空冷＋900℃?10℃，4h，空冷 | 760 | ≥835 | ≥620 | ≥12 | ≥15 | ≥283 | 900 | 172 | ≥20 | - |
注：1環形件經退火處理后的室溫硬度HBS≤363。
2經固件和有效期治理 后的制冷硬度標準HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141鎖緊件細則中規定的耐磨性見表3-2。
表3-2
用料原則 | 品類 | 熱凈化處理監督制度 | 拉伸彈簧功效 | 長時間性能指標 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 防松螺栓件 | 冷拉后1080℃?10℃，快淬＋1120℃?10℃，30min，空冷＋900℃?10℃，4h，空冷 | 20 | ≥1070 | - | ≥8 | ≥10 | 730 | 586 | ≥30 |
760 | ≥870 | - | ≥8 | ≥10 | ||||||
3.1.3GH141d90mm棒材標準化暫行規定的使用性能見表3-3。
表3-3
熱工作的情形 | θ/℃ | 拉長性能指標 | HBS | 蠕變韌度 | 長久效能 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不不大于 | |||||||||
1065～1080℃,4h,油冷或空冷＋760℃,16h,空冷 | 20 | 1175 | 880 | 12 | 12 | 340 | 147 | ||
800 | 735 | 635 | 15 | 20 | - | 588 | 90 | ||
3.1.4GH141板料、帶材標準化規范的性見表3-4。
表3-4
淬火會議制度 | 板厚為/mm | θ/℃ | 延展耐磨性 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，保溫不高于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶外理＋760℃，16h，空冷 | ≤0.50 | 20 | ≥1105 | ≥825 | ≥6 | ≥35 |
760 | ≥895 | ≥760 | ≥3 | - | ||
>0.50 | 20 | ≥1170 | ≥895 | ≥10 | ≥35 | |
760 | ≥965 | ≥760 | ≥3 | - | ||
四、GH141組織結構
4.1GH141相變室溫耐熱合金熱外理后，公司中進行析出相的相變室溫范圍之內見表4-1。
表4-1[13]
進行析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變溫依據/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141時長-濕度-集體的轉變線條
4.2.1GH141鑄態試件經1180℃,6h,油冷表面淬火后，
再在不同溫度保濕1h，析出相數量和溫度的關系見圖
4-2。
4.2.2GH141經1200℃,2h固溶治理后，再在760
～1200℃時效2～96h,析出相數量和時效溫度的關系
見圖4-2。
4.2.3GH1415000h期限后，和金中析晶相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141不銹鋼組識設計不銹鋼在基準熱處理回火的狀態的組識除γ基身體，還普遍存在γ′、M6C、M23C6、MC，法定期限后有μ相進行析出。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141壓延成型性能指標
5.1.1GH141鋼錠精鑄時要開展持續高溫豎直化正確處理，精鑄電升溫工作溫暖表為1160～1180℃，終鍛工作溫暖表不大于1000℃。熱軋帶鋼鑄軋電升溫工作溫暖表為1140～1160℃，終軋工作溫暖表不大于1060℃。薄鋼板鑄軋電升溫工作溫暖表為1140～1160℃，終軋工作溫暖表不大于800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼板簿板固溶情況的不停曲折和杯突耐熱性見表5-1。
表5-1[9]
款式 | 熱加工處理工作制度 | 重復多次回彎2次 | 杯突深入/mm |
δ1.5mm帶鋼板料 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓效能裝飾板材在保持著細晶和較低的堅硬程度時兼備很不錯的可旋性。選擇室內溫度伸展橫剖面膨脹率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，不同的造型限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐形形件 | 半球狀件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱塑性樹脂材料能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛延展性見表5-3，延展性圖見圖5-1。
表5-3[2]
檢驗高溫/℃ | 900 | 950 | 970 | 980 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1170 | 1200 |
ε限max/% | 14.6 | 29.3 | 43 | 43.8 | 75.3 | 81.8 | 78.2 | 70 | 75.5 | 36 |
ε紋裂min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱模擬機蠕變耐壓試驗可是見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空熱冷處置后進行持續耐高溫拉長彈簧試驗裝置，其持續耐高溫拉長彈簧塑形見表5-5。
5.1.5GH141和金再析出圖
5.1.5.1GH141手工加工再沉淀圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再晶粒圖見圖5-3。
表5-4[5]
業務類型 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
閉式冷卻塔線條 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
熱處理加熱曲線圖 | σ/MPa | 739 | 688 | 599 | 484 | 255 | 229 | 191 | - | 0 |
φ/% | 34.9 | 49.6 | 68.3 | 82.7 | 91.7 | 86.4 | 62.9 | - | 0 |
注：1冷卻曲線以100℃/s加熱到1160℃保溫處理后，隨爐冷卻到規定溫度再保溫100s，以100m/s速度拉斷。
2煮沸線性以100℃/s煮沸到歸定平均溫度隔熱100s，以100m/s轉速弄斷。
表5-5[2]
實驗室檢測室溫/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
高溫度剪切塑型δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141錫焊性能方面
5.2.1GH141鎂合金可熔焊、擴散轉移焊、釬焊、磨擦焊。熔焊既可選用光電子束手工點焊，也可選用氬弧焊手工點焊。熔焊口在熱治理時有呈現應變力力力時長裂痕偏向，為將那樣偏向減到小，應在手工點焊前固溶比較慢熱處里，即1080℃，繼而以22℃/min散熱到650℃；其它無法是在手工點焊向前行落伍長治理，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min散熱到980，4h，以1.7～4.4℃/min散熱到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min散熱到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在減少手工點焊應力應變力力和康復耐磨性時，應更快的供暖通落伍長軟化高溫區域，如此一來可減少應變力力力時長破裂偏向。選用細晶、低沉淀物水平原材質，減少機代加工軟化，低的手工點焊線電能也可降低了應變力力力時長破裂偏向
5.3GH141零配件熱辦理工學藝
5.3.1GH141在較低溫環境度下辦公，需求鑄件兼備高的拉伸運動承載力和疲倦耐熱性時，選擇選取1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在耐高溫下事情，又必須物料具備高的熱強性時，舒適的熱外理規范性為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對標準對接焊的環狀件等零配件，強烈推薦分為1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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