GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是石雕文化沉淀硬度型鎳基易變型低溫和金，在650～950℃范圍之內內，擁有高的拉伸形變和男人持久熱開裂承載力和非常好的的性能。猶豫和金中鋁、鈦、鉬含磷量較高，鑄錠開坯非常困難重重，但易變型后的資料擁有很好的塑型，在去應力退火工作狀態下應該冷軋制，也可去點焊，點焊組件熱工作時易行成應對實效裂縫。和金的明細有薄鋼板、帶、絲、盤件、方形件、鍛件、棒材、和五金機械鑄件等，比較合適于創造在870℃下例必須有高承載力和980℃下例必須的民用航空、航天科技啟因素低溫零組件。
1.1GH141建材品種GH141(GH4141)。
1.2GH141相似類型UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141原料的技術工藝基準
Q/3B4060-1992《GH141耐熱合金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141鎳鋼冷軋鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141各種合金圓餅、環坯、橢圓形件》
Q/6S1033-1992《高的溫度鎖緊件用GH141合金材料棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141藥劑學好分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
不高于 | |||||||||||||||
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熱整理監督制度見表1-2。
表1-2
茶葉品類 | 熱進行處理問責制度 |
（飛機）圓餅、環坯、馬蹄形件、棒、產品 | 實驗室管理標準Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航天部）棒、盤件 | 規程Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
技術規范Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
鋼板 | 規范起來Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
正規Ⅴ:1080℃,保溫不超過2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141產品的品種與供貨程序可出具各種各樣的的品種的圓餅、環坯、環行件、簿板、帶材、棒材、鍛件和精密五金鑄件等。木板材于固溶程序提貨，棒材和鍛件無需熱解決提貨。
1.7GH141鍛造與生產加工制作加工 合金材料選用機械泵感應鍛造、機械泵感應鍛造加電渣重熔或機械泵電弧焊接重熔加工制作加工 。
1.8GH141用概貌與特殊性追求該鋁合金廣泛的于生產制造飛防、航天部打著機溫度過高承力零部分，如引領葉面、燃燒室、齒輪、引領器溫度過高承力件、軸、盤、葉面和擰緊件等，板才熔接件熱處置時的應力應變法定期限裂口，可應用焊前過法定期限處置或在焊前有效控制固溶處置后的冷卻后高速度的工藝來完成，焊后再做好標準化熱處置。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性溫能
2.1.1GH141熔融體溫位置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線脹大指數見圖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體積密度ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電性δ2mm實木板材的溫度電阻功率率見表2-3。
表2-3[3]
方式 | ρ/(10-6Ω.m) | 情形 | ρ/(10-6Ω.m) |
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]
方式 | 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化工安全性能
2.5.1GH141效果在自然空氣物料中的氧化物濃度見表2-5。
表2-5[9]
表面層模式 | θ/℃ | 與眾不同時刻氧化的速率單位/(g/(m2?h)) | 單單從表面工作狀態 | θ/℃ | 不一樣準確時間硫化傳送速度/(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鋁層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141技木準則指定的功能
3.1.1GH141圓餅、環坯、圓形件、大棒材要求法律法規的安全性能見表3-1。
表3-1
原材料規格 | 木種 | 熱處置規章制度 | 剪切特性 | HBS | 長久功能 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、橢圓形件、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經固件和限期補救后的室內溫度硬性HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141鎖緊螺栓件標準規范相關規定的能力見表3-2。
表3-2
原材料基準 | 款式 | 熱操作會議制度 | 拉伸運動性能方面 | 經久耐用特點 | ||||||
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棒材法律法規法律法規的機械性能見表3-3。
表3-3
熱清理的狀態 | θ/℃ | 拉伸運動性能方面 | HBS | 沖擊力彈性 | 經久特性 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
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裝修板材、帶材準則的規定的功效見表3-4。
表3-4
熱整理機制 | 機的薄厚/mm | θ/℃ | 熱塑性能方面 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，隔熱不不低于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶正確處理＋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相變平均工作溫度鎳鋼熱除理后，組織開展中溶解相的相變平均工作溫度比率見表4-1。
表4-1[13]
分析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變溫度時間范圍/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141時長-溫度-阻止提升弧度
4.2.1GH141鑄態巖樣經1180℃,6h,油冷高頻淬火后，
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固溶整理后，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限期后，鎳鋼中分析出相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141硬質不銹鋼團隊組成硬質不銹鋼在原則熱解決狀況的團隊除γ基身體之外，還會有γ′、M6C、M23C6、MC，限期后有μ相溶解。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141定型效果
5.1.1GH141鋼錠煅造時需做出氣溫飽滿化治理，煅造煮沸氣溫為1160～1180℃，終鍛氣溫不低過1000℃。鋼坯軋件煮沸氣溫為1140～1160℃，終軋氣溫不低過1060℃。金屬薄板軋件煮沸氣溫為1140～1160℃，終軋氣溫不低過800℃。
5.1.2GH141冷扎簿板固溶環境的頻繁回彎和杯突使用性能見表5-1。
表5-1[9]
產品 | 熱整理體系 | 重復彎曲成單次 | 杯突進一步/mm |
δ1.5mm冷扎板料 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓機械性能的板材在做到細晶和較低的對抗強度時更具好的可旋性。依據在常溫彎曲截面彎曲率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各類圖行限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半圓球形件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱塑形能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛韌度材料見表5-3，韌度材料圖見圖5-1。
表5-3[2]
沖擊試驗溫度表/℃ | 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軋材的熱養成塑形實驗設計導致見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空熱冷治理 后進行高的溫度肌肉收縮應力測試，其高的溫度肌肉收縮塑性材料見表5-5。
5.1.5GH141合金類再成果圖
5.1.5.1GH141加工制作再析出圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再沉淀圖見圖5-3。
表5-4[5]
類型、 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
冷確的身材曲線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
蒸汽加熱身材曲線 | 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調溫線性以100℃/s調溫到規程溫差外保溫100s，以100m/s進程折斷。
表5-5[2]
做實驗的時候攝氏度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
常溫拉伸運動可塑性δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141焊接方法使用性能
5.2.1GH141合金屬可熔焊、粘附焊、釬焊、熱脹冷縮焊。熔焊既能夠用自動化束對接焊，也能夠用氬弧焊對接焊。熔不銹鋼悍接縫隙在熱處置時有有扯力應力應變速率實效性刮痕趨勢，為將此類趨勢減到小，應在對接焊前固溶遲滯淬火，即1080℃，然后以22℃/min放涼水到650℃；另個技巧是在對接焊提高行落后效性處置，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min放涼水到980，4h，以1.7～4.4℃/min放涼水到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min放涼水到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在解除對接焊扯力和醫治性能參數時，應飛速煮沸通落后效性硬底化平均溫度差值，那么可解除扯力應力應變速率實效性板材脫層趨勢。運行細晶、低鈣鎂離子份量材料，解除機械制造手工加工硬底化，低的對接焊線卡路里也能夠大幅度降低扯力應力應變速率實效性板材脫層趨勢
5.3GH141組件熱清工院藝
5.3.1GH141在較高濕度下工作中，規定產品具備著高的拉伸形變硬度和疲憊值特性時，個性化推薦用到1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在高溫天氣下業務，又標準化要求材質存在高的熱強性時，舒適的熱加工處理標準化為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對標準要求焊接生產的橢圓形件等零控制部件，推存使用1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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