GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是沉積疏松型鎳基發生高熱金屬，在650～950℃范圍之內內，極具高的肌肉拉伸和持續脆性斷裂抗彎強度和正常的的性能。猶豫金屬中鋁、鈦、鉬水平較高，鑄錠開坯更加很困難，但發生后的原料極具不錯的塑形，在降溫情形下能冷壓延成型，也可采取氬弧焊，氬弧焊零配件熱處理淬火時易造成應變速率有效期裂縫。金屬的款式有薄鋼板、帶、絲、盤件、橢圓形件、鍛件、棒材、和緊密鑄件等，符合于制作業在870℃有一下的標準有高抗彎強度和980℃有一下的標準的航班、航空航天啟驅力高熱零零配件。
1.1GH141原材料鋼材型號GH141(GH4141)。
1.2GH141接近型號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141涂料的技術標準規范
Q/3B4060-1992《GH141合金類棒材》
Q/3B4063-1992《GH141各種合金熱軋帶材》
Q/5B4027-1992《GH141合金類圓餅、環坯、環狀件》
Q/6S1033-1992《高的溫度鎖緊螺栓件用GH141錳鋼棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141催化營養成分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
不算太不低于 | |||||||||||||||
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熱工作管理機制見表1-2。
表1-2
品類 | 熱正確處理措施 |
（航空航天）圓餅、環坯、馬蹄形件、棒、石材 | 規定Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（核工業）棒、盤件 | 正規Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
規程Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
護墻板 | 要求Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
正規Ⅴ:1080℃,隔熱不少于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141的品種尺寸與供貨階段可提供了各方面尺寸的圓餅、環坯、環型件、卷板、帶材、棒材、鍛件和精密五金鑄件等。生態板材于固溶階段提貨，棒材和鍛件不但熱整理提貨。
1.7GH141鍛造與壓鑄技術鋁合金選用正空感性鍛造、正空感性鍛造加電渣重熔或正空焊弧重熔技術。
1.8GH141應用軟件概貌與特殊化特殊要求該各種合金比較廣泛使用于造成飛防、航空工業打著機中炎熱承力零零件，如市場導向性樹葉、丙烷保壓系統、泄壓閥、市場導向性器中炎熱承力件、軸、盤、樹葉和擰緊件等，的板材補焊件熱治理時的應變力實效磨痕，可采用了焊前過實效治理或在焊前掌握固溶治理后的保壓線速度的方式來解決解決，焊后再確定標準熱治理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性溫能
2.1.1GH141鋁熱反應平均溫度面積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線增大彈性系數見圖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密度計算公式ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電耐腐蝕性δ2mm生態板的在常溫阻值率見表2-3。
表2-3[3]
階段 | ρ/(10-6Ω.m) | 壯態 | ρ/(10-6Ω.m) |
冷軋 | 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帶磁能見表2-4。
表2-4[4]
的情形 | 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化學工業穩定性
2.5.1GH141的性能在廢氣媒質中的氧化的效率見表2-5。
表2-5[9]
從表面工作狀態 | θ/℃ | 多種時長氧化的頻率/(g/(m2?h)) | 從表面心態 | θ/℃ | 不同于時間鈍化時延/(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表層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141工藝的標準設定的特點
3.1.1GH141圓餅、環坯、環狀件、大棒材原則要求的耐熱性見表3-1。
表3-1
產品細則 | 種類 | 熱整理獎懲制度 | 剪切使用性能 | HBS | 牢固使用性能 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、馬蹄形件、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經固件和限期工作后的室內溫度光潔度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141擰緊件準則的規定的效果見表3-2。
表3-2
產品標淮 | 種類 | 熱外理工作規范 | 肌肉拉伸性能參數 | 持久性安全性能 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 牢固件 | 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棒材原則標準的性見表3-3。
表3-3
熱進行處理情況 | θ/℃ | 拉伸運動耐磨性 | HBS | 沖擊試驗可塑性 | 經久耐用使用性能 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不低于 | |||||||||
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家具板、帶材規則的規定的能見表3-4。
表3-4
熱治理 監督制度 | 薄厚/mm | θ/℃ | 肌肉拉伸耐熱性 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，恒溫不少于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶操作＋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相變溫差合金屬熱進行處理后，組織機構中進行析出相的相變溫差依據見表4-1。
表4-1[13]
揮發相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變體溫空間/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141準確時間-溫度因素-組建轉化成弧線
4.2.1GH141鑄態試板經1180℃,6h,水冷式退火后，
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追訴時效后，金屬中析晶相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141金屬屬機構機構金屬屬在規范標準熱處里的狀態的機構除γ基身體之外，還有γ′、M6C、M23C6、MC，限期后有μ相溶解。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141成型法耐磨性
5.1.1GH141鋼錠打造時要完成水溫高均衡化治療，打造加熱水溫為1160～1180℃，終鍛水溫不高于1000℃。熱軋帶鋼軋鋼加熱水溫為1140～1160℃，終軋水溫不高于1060℃。板料軋鋼加熱水溫為1140～1160℃，終軋水溫不高于800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼金屬薄板固溶形態的頻繁微彎和杯突性能參數見表5-1。
表5-1[9]
蔬菜品種 | 熱除理系統 | 間斷性屈曲時間 | 杯突角度/mm |
δ1.5mm帶鋼薄鋼板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓機械性能墻板在始終保持細晶和較低的對抗強度時擁有很好的的可旋性。按照其空調溫度延展坡面縮水率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各項形狀圖片限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半圓形件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱塑形能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛塑型見表5-3，塑型圖見圖5-1。
表5-3[2]
實驗設計熱度/℃ | 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開裂min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱模仿塑性材料實驗最終結果見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空熱冷治理后進行炎熱彎曲經過多次實驗發現，其炎熱彎曲塑形見表5-5。
5.1.5GH141碳素鋼再析出圖
5.1.5.1GH141生產制作再析出圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再凝結圖見圖5-3。
表5-4[5]
類行 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
放置冷卻弧線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
供暖線性 | 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電加熱曲線美以100℃/s電加熱到中規定室內溫度保冷100s，以100m/s時速折斷。
表5-5[2]
應力測試溫暖/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
炎熱拉伸運動蠕變δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141電焊性能指標
5.2.1GH141鎳鋼可熔焊、傳播焊、釬焊、擠壓焊。熔焊既需用電子廠束對焊，也需用氬弧焊對焊。熔手工不銹鋼焊接方法生產加工縫在熱治理 時有呈現應力應力應變速率限期波浪紋更行為，為將各種更行為減到小，應在對焊前固溶速度慢退火辦理，即1080℃，然后以22℃/min散熱到650℃；另外辦法是在對焊推動行過限期治理 ，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]。焊后在除去對焊應力應力應力應變和恢復原狀特性時，應如何快速煮沸憑借限期疏松熱度范圍內，是這樣可除去應力應力應變速率限期脫層更行為。施用細晶、低硫氰酸鹽含碳量材料，除去機械制造生產加工疏松，低的對焊線能量是什么也行減少應力應力應變速率限期脫層更行為
5.3GH141配件上的熱解決工藝流程
5.3.1GH141在較低溫環境度下工作任務，標準零部件極具高的伸展剛度和疲勞過度穩定性時，推薦英文分為1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在炎熱下做工作，又規定要求原料具有著高的熱強性時，非常適宜的熱凈化處理規范化為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對必須焊接加工的圓形件等零元器件，推見運用1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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