GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是奠定軟化型鎳基彎曲變型炎熱鎳鋼，在650～950℃的范圍內，還有高的彎曲和堅持下去熱變型比比強度和正常的的性能。是由于鎳鋼中鋁、鈦、鉬含鋅量較高，鑄錠開坯相比難點，但彎曲變型后的板材還有最號的塑性材料，在熱解決壯態下就能夠冷壓延成型，也可采取電焊對焊，電焊對焊零配件熱解決時易產生了應對時限磨痕。鎳鋼的品系有簿板、帶、絲、盤件、圓形件、鍛件、棒材、和精細鑄件等，適用于制造技術在870℃下類的耍求有高比比強度和980℃下類的耍求的航空公司、航天科技打火機炎熱零零配件。
1.1GH141文件品種GH141(GH4141)。
1.2GH141相近的字類型UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141原料的技術性標準的
Q/3B4060-1992《GH141耐熱合金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141硬質合金冷軋鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141硬質合金圓餅、環坯、馬蹄形件》
Q/6S1033-1992《高溫作業鎖固件用GH141合金材料棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141電化學精分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
很大過 | |||||||||||||||
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熱清理制度管理見表1-2。
表1-2
類種 | 熱處置考核機制 |
（航天）圓餅、環坯、環行件、棒、木板材 | 規則Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空）棒、盤件 | 規程Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
要求Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
板 | 規程Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
正確Ⅴ:1080℃,保溫隔熱不小于等于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141類型型號規格為與供應商的情況可提供數據多種多樣型號規格為的圓餅、環坯、環狀件、金屬薄板、帶材、棒材、鍛件和精密五金鑄件等。生態板材于固溶的情況交期，棒材和鍛件沒有熱工作交期。
1.7GH141熔鑄與制作技術硬質合金用到進口蒸空自感應開關熔鑄、進口蒸空自感應開關熔鑄加電渣重熔或進口蒸空電弧放電重熔技術。
1.8GH141app慨況與特殊性符合要求該鋁合金諸多應用于手工制造航空運輸、航天工程熱車機室溫承力零掌控部件，如向導葉輪樹葉、自燃室、渦輪增壓、向導器室溫承力件、軸、盤、葉輪樹葉和防松螺栓件等，材料焊接具體方法件熱清理時的應對時間龜裂，可運用焊前落伍間清理或在焊前掌控固溶清理后的制冷訪問速度的具體方法來來解決，焊后再做條件熱清理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141溫性能
2.1.1GH141熱分解溫差使用范圍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線增加因子見圖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規格ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電性能指標δ2mm木板材的溫度功率電阻率見表2-3。
表2-3[3]
睡眠狀態 | ρ/(10-6Ω.m) | 情況下 | ρ/(10-6Ω.m) |
熱軋鋼板 | 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剩磁能見表2-4。
表2-4[4]
感覺 | 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化學上性能指標
2.5.1GH141特點在空氣中材質中的空氣氧化傳輸速度見表2-5。
表2-5[9]
面上的情形 | θ/℃ | 的不同時候氧化物強度/(g/(m2?h)) | 界面狀況 | θ/℃ | 差異時間間隔脫色強度/(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涂覆 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141技術應用細則指定的能
3.1.1GH141圓餅、環坯、環狀件、大棒材規格中規定的特點見表3-1。
表3-1
用料的標準 | 類種 | 熱加工處理系統 | 收縮效能 | HBS | 經久耐用的性能 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、環型件、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經固件和時間治理后的恒溫洛氏硬度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141防松件細則設定的耐熱性見表3-2。
表3-2
建筑材料標準 | 優良品種 | 熱整理管理辦法 | 熱塑性 | 堅持下去能力 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 鎖緊螺栓件 | 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棒材標準指定的的性能見表3-3。
表3-3
熱處置感覺 | θ/℃ | 拉伸形變性能指標 | HBS | 震蕩可塑性 | 持久性性能參數 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不需小于 | |||||||||
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細木工板、帶材要求標準的效能見表3-4。
表3-4
熱治理監督制度 | 寬度/mm | θ/℃ | 拉長能力 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，隔溫不大于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶凈化處理＋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相變的工作溫度不銹鋼熱清理后，進行中溶解相的相變的工作溫度范圍內見表4-1。
表4-1[13]
沉淀相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變高溫超范圍/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141時段-環境溫度-組識演變的曲線
4.2.1GH141鑄態試件經1180℃,6h,水冷散熱器退火后，
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固溶處里后，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時長后，合金屬中溶解相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141鋁不銹鋼團隊機構鋁不銹鋼在標準熱治理狀況的團隊除γ基身體，還的存在γ′、M6C、M23C6、MC，法定期限后有μ相揮發。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141軋制能力
5.1.1GH141鋼錠打造前該實行室內溫平均化進行處理，打造預熱室內溫為1160～1180℃，終鍛室內溫不低過1000℃。方坯切削預熱室內溫為1140～1160℃，終軋室內溫不低過1060℃。卷板切削預熱室內溫為1140～1160℃，終軋室內溫不低過800℃。
5.1.2GH141熱軋簿板固溶狀況的出現彎折和杯突能見表5-1。
表5-1[9]
的品種 | 熱辦理監督制度 | 致使反復彎曲變形數次 | 杯突厚度/mm |
δ1.5mm冷扎卷板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓功能板才在始終保持細晶和較低的密度時極具挺好的可旋性。結合高溫拉伸運動橫截面縮緊率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，種種樣式形態限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半球型件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱可塑性能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛可彈塑性見表5-3，可彈塑性圖見圖5-1。
表5-3[2]
疲勞試驗平均溫度/℃ | 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裂開min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱仿真韌度沖擊試驗后果見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱水處置后進行氣溫肌肉熱塑試驗報告，其氣溫肌肉熱塑塑型見表5-5。
5.1.5GH141耐熱合金再凝結圖
5.1.5.1GH141生產制造再沉淀圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再成果圖見圖5-3。
表5-4[5]
類 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
急冷直線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
蒸汽加熱申請這類卡種曲線提額 | 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燒水等值線以100℃/s燒水到的規定的溫度隔熱保溫100s，以100m/s流速扯斷。
表5-5[2]
耐壓試驗工作溫度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
較高溫度伸展彈塑性δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141不銹鋼焊接效能
5.2.1GH141鋁合金可熔焊、發展焊、釬焊、振動焊。熔焊既都可不可以電子設備束焊，也都可不可以氬弧焊焊。熔焊道在熱辦理時有出現剪切力應變速率力限期內裂取向，為將這些取向減到小，應在焊前固溶極慢熱治理回火，即1080℃，馬上又以22℃/min保壓到650℃；同一無法是在焊不斷前進行過限期辦理，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min保壓到980，4h，以1.7～4.4℃/min保壓到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min保壓到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在避免焊剪切力和找回性能方面時，應更快的進行加熱能夠限期通戶氣溫區域，這樣子可避免剪切力應變速率力限期散架取向。選擇細晶、低其它雜物分子量不銹鋼焊接接頭，避免自動化設備生產制造通戶，低的焊線卡路里也可不可以降低了剪切力應變速率力限期散架取向
5.3GH141配件熱凈化處理工學藝
5.3.1GH141在較高濕度下工作的，讓產品極具高的剪切構造和強度疲勞功能時，推薦選取1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在耐高溫下工作任務，又追求物料享有高的熱強性時，合適的熱治理標準化為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對的要求焊結的環型件等零元器件，分享使用1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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