GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是石雕文化沉淀硬底化型鎳基出現扭曲高熱耐熱鋁合金屬，在650～950℃時間范圍內，含有高的拉伸運動和更久熱扭曲力度和充分的耐熱性。會因為耐熱鋁合金屬中鋁、鈦、鉬含氧量較高，鑄錠開坯有點很困難，但出現扭曲后的原料含有好一點的塑形，在熱處置情況下是可以冷壓延成型，也可開始對焊，對焊控制部件熱處置時易會產生應變速率時效性裂開。耐熱鋁合金屬的優良品種有板料、帶、絲、盤件、弧形件、鍛件、棒材、和精密加工鑄件等，適于制作在870℃接下來規范必須有高力度和980℃接下來規范必須的空航、航空發起機高熱零控制部件。
1.1GH141材料鋼種GH141(GH4141)。
1.2GH141相似品種UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141的材料的高技術基準
Q/3B4060-1992《GH141各種合金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141鋁合金冷軋鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141合金材料圓餅、環坯、橢圓形件》
Q/6S1033-1992《高的溫度牢固件用GH141和金棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141化學物質物質見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
較小于 | |||||||||||||||
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熱辦理考核機制見表1-2。
表1-2
新品種 | 熱除理規章制度 |
（飛機維修）圓餅、環坯、圓形件、棒、的板材 | 標準Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空）棒、盤件 | 正規Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
正確Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
墻板 | 要求Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
規則Ⅴ:1080℃,保冷不高于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141產品規格與供給程序可帶來繁多規格的圓餅、環坯、環狀件、薄鋼板、帶材、棒材、鍛件和五金機械鑄件等。板才于固溶程序出貨期，棒材和鍛件無需熱治理出貨期。
1.7GH141熔練與制作施工制作工藝耐熱合金用于抽正空系統感應熔練、抽正空系統感應熔練加電渣重熔或抽正空系統電孤重熔施工制作工藝。
1.8GH141選取情況與特種需要該合金屬寬泛用做制造出國際航空、航空起驅力室溫承力零元件，如主導性葉子、燃燒室、蝸輪、主導性器室溫承力件、軸、盤、葉子和鎖緊件等，產品對焊件熱加工時的應對時長紋裂，可選取焊前過去式長加工或在焊前把握固溶加工后的閉式冷卻塔車速的措施來避免，焊后再做好標準化熱加工。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141溫性能
2.1.1GH141受熱的溫度比率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線變大公式見圖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溶解度ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電功能δ2mm的板材的室內溫度電容率見表2-3。
表2-3[3]
動態 | ρ/(10-6Ω.m) | 情形 | 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吸引力能見表2-4。
表2-4[4]
的情況 | 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物理性能指標
2.5.1GH141性在熱空氣媒質中的空氣氧化速度見表2-5。
表2-5[9]
面程序 | θ/℃ | 各不相同時段氧化的濃度/(g/(m2?h)) | 接觸面模式 | θ/℃ | 各種時期防氧化傳送速度/(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金屬涂層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141水平規范標準相關規定的使用性能
3.1.1GH141圓餅、環坯、弧形件、大棒材準則歸定的效果見表3-1。
表3-1
產品規則 | 蔬菜品種 | 熱操作系統 | 拉伸運動效果 | HBS | 長久功效 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、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經固件和時效性外理后的恒溫強度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141防松螺栓件標準暫行規定的耐熱性見表3-2。
表3-2
建筑材料基準 | 類型 | 熱操作獎懲制度 | 拉申功效 | 長時間的性能 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 固定件 | 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棒材準則約定的效能見表3-3。
表3-3
熱補救心態 | θ/℃ | 肌肉拉伸性能參數 | HBS | 打擊柔韌 | 男人持久能 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不乘以 | |||||||||
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墻板、帶材的標準規范的效果見表3-4。
表3-4
熱處里考核機制 | 重量/mm | θ/℃ | 拉伸彈簧安全性能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，保冷不不低于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶治理＋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相變濕度合金類熱工作后，阻止中進行析出相的相變濕度位置見表4-1。
表4-1[13]
進行析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變室內溫度規模/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141時間段-溫-阻止變化弧線
4.2.1GH141鑄態制樣經1180℃,6h,水冷散熱表面淬火后，
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固溶加工處理后，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，硬質合金中進行析出相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141錳鋼公司架構錳鋼在標準規范熱解決壯態的公司除γ基身體，還普遍存在γ′、M6C、M23C6、MC，法定期限后有μ相分析出。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141成型能
5.1.1GH141鋼錠鍛鑄前應該開展氣溫平均化進行處理，鍛鑄預熱氣溫因素為1160～1180℃，終鍛氣溫因素不大于1000℃。方坯軋鋼預熱氣溫因素為1140～1160℃，終軋氣溫因素不大于1060℃。板料軋鋼預熱氣溫因素為1140～1160℃，終軋氣溫因素不大于800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼板板料固溶睡眠狀態的出現屈曲和杯突能見表5-1。
表5-1[9]
品類 | 熱加工規章制度 | 間斷性拉伸危害 | 杯突廣度/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旋壓耐熱性原材料在保護細晶和較低的硬度標準時具有著最好的可旋性。只能根據高溫拉申橫剖面膨脹率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，繁多款式限減薄率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熱固型材料能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛蠕變見表5-3，蠕變圖見圖5-1。
表5-3[2]
現場實驗溫濕度/℃ | 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軋材的熱模似彈塑性實驗設計可是見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷暖清理后進行高溫環境拉長檢測，其高溫環境拉長塑性變形見表5-5。
5.1.5GH141碳素鋼再晶粒圖
5.1.5.1GH141精加工再晶粒圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再晶粒圖見圖5-3。
表5-4[5]
多種類型 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
降溫擬合曲線 | 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熱處理微波加熱線性以100℃/s熱處理微波加熱到暫行規定工作溫度保冷100s，以100m/s轉速剪斷。
表5-5[2]
實驗室檢測攝氏度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
高溫收縮塑性材料δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141手工焊接能
5.2.1GH141鎂合金可熔焊、粘附焊、釬焊、靜摩擦力焊。熔焊既能夠用電子為了滿足電子時代發展的需求，束補焊，也能夠用氬弧焊補焊。熔電焊生產件在熱補救回火時有生成承載力應力應變速率有效期性劃痕行為，為將這些行為減到小，應在補焊前固溶慢慢的淬火，即1080℃，后來以22℃/min保壓到650℃；另一個法律依據是在補焊一往無前行顯舊效性補救，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]。焊后在徹底驅除補焊承載力和回到性能方面時，應迅猛微波加熱通顯舊效性軟化溫度表區間車，怎樣可徹底驅除承載力應力應變速率有效期性脫層行為。動用細晶、低沉淀物占比對接焊縫，徹底驅除自動化生產軟化，低的補焊線體力也行大幅度降低承載力應力應變速率有效期性脫層行為
5.3GH141機件熱加工處理工學藝
5.3.1GH141在較低溫環境度下操作，請求器件兼具高的拉長抗壓強度和乏力效果時，比較適合運用1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在持續高溫下任務，又的要求食材極具高的熱強性時，適用的熱治理規程為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對規范要求對接焊的弧形件等零部分，推介主要采用1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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