GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是凝固疏松型鎳基形變持續室溫鎳鋼，在650～950℃區域內，極具高的拉伸運動和更久應力松弛撓度和充分的效能。致使鎳鋼中鋁、鈦、鉬含鋅量較高，鑄錠開坯十分難點，但形變后的的材料極具比較好的塑形，在熱治理回火心態下是可以冷定型，也可實施對接焊，對接焊機械構件熱治理時易所產生應力法定期限裂縫。鎳鋼的產品有簿板、帶、絲、盤件、圓形件、鍛件、棒材、和精密制造出鑄件等，非常適合于制造出在870℃有這的需要有高撓度和980℃有這的需要的飛機維修、核工業發起機持續室溫零機械構件。
1.1GH141材質品種GH141(GH4141)。
1.2GH141同類鋼號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141材料的技巧基準
Q/3B4060-1992《GH141金屬棒材》
Q/3B4063-1992《GH141合金屬熱軋帶材》
Q/5B4027-1992《GH141不銹鋼圓餅、環坯、圓形件》
Q/6S1033-1992《高溫天氣防松件用GH141硬質合金棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141物理化學構成見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
不多于 | |||||||||||||||
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熱辦理獎懲制度見表1-2。
表1-2
木種 | 熱整理措施 |
（民用航空）圓餅、環坯、圓形件、棒、家具板材 | 要求Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空）棒、盤件 | 規則Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
規定Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
材料 | 要求Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
正確Ⅴ:1080℃,保暖不乘以2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141品類金橋銅業跨接線的截面積大小與生產商狀況可可以提供各種各樣的金橋銅業跨接線的截面積大小的圓餅、環坯、方形件、金屬薄板、帶材、棒材、鍛件和精密鑄造鑄件等。墻板于固溶狀況提貨，棒材和鍛件不急熱治療提貨。
1.7GH141鍛造與鑄造廠加工金屬用高壓氣泵光磁感應鍛造、高壓氣泵光磁感應鍛造加電渣重熔或高壓氣泵電弧放電重熔加工。
1.8GH141適用慨況與獨特需求該鎂合金廣泛性使用于造成核工業、核工業汽車發主觀因素低溫承力零部位，如結構優化葉子、燒室、增壓、結構優化器低溫承力件、軸、盤、葉子和鎖緊螺栓件等，板才焊結件熱正確處里時的應對有效期裂口，可用到焊前過有效期正確處里或在焊前保持固溶正確處里后的一系列冷卻速度慢的的方式來搞定，焊后再開始規定熱正確處里。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性溫能
2.1.1GH141熔融溫條件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線收縮比率見圖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相對密度ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電性能指標δ2mm生態板材的環境溫度電阻功率率見表2-3。
表2-3[3]
程序 | ρ/(10-6Ω.m) | 狀況 | 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永久磁鐵能見表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化學式耐磨性
2.5.1GH141性在室內空氣導電介質中的氧化的強度見表2-5。
表2-5[9]
從表面方式 | θ/℃ | 有所不同準確時間陽極氧化時延/(g/(m2?h)) | 表明程序 | θ/℃ | 有所不同期限被氧化傳送速度/(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涂覆 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141技木標準單位法律法規的效果
3.1.1GH141圓餅、環坯、圓形件、大棒材條件規程的能力見表3-1。
表3-1
村料規范 | 優良品種 | 熱操作制度的重要性 | 肌肉拉伸性能方面 | HBS | 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、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經固件和時間凈化處理后的恒溫硬性HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141鎖緊螺栓件標準相關規定相關規定的性見表3-2。
表3-2
建材標淮 | 明細 | 熱凈化處理機制 | 肌肉拉伸耐腐蝕性 | 耐用使用性能 | ||||||
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棒材準則法規的能力見表3-3。
表3-3
熱處置模式 | θ/℃ | 拉長效能 | HBS | 突破韌度 | 經久性能指標 | ||||
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生態板、帶材原則歸定的安全性能見表3-4。
表3-4
熱工作管理辦法 | 它的厚度/mm | θ/℃ | 延展安全性能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，隔熱不高于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶進行處理＋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相變溫差鎂合金熱辦理后，企業中進行析出相的相變溫差時間范圍見表4-1。
表4-1[13]
溶解相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變環境溫度比率/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141的時間-氣溫-策劃 轉換擬合曲線
4.2.1GH141鑄態坯料經1180℃,6h,水冷式表面淬火后，
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固溶進行處理后，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時間后，硬質合金中沉淀相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141合金屬鋼團隊形式合金屬鋼在標準單位熱治療形態的團隊除γ基身體之外，還存在的γ′、M6C、M23C6、MC，限期后有μ相進行析出。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141塑壓功能
5.1.1GH141鋼錠精鑄前先開始室溫不規則化處理，精鑄采暖器室內環境攝氏度表為1160～1180℃，終鍛室內環境攝氏度表不底于1000℃。熱軋帶鋼連軋采暖器室內環境攝氏度表為1140～1160℃，終軋室內環境攝氏度表不底于1060℃。簿板連軋采暖器室內環境攝氏度表為1140～1160℃，終軋室內環境攝氏度表不底于800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼板卷板固溶環境的不間斷可以彎曲的和杯突耐磨性見表5-1。
表5-1[9]
茶葉品類 | 熱解決管理制度 | 不停打彎頻繁 | 杯突長度/mm |
δ1.5mm冷軋鋼板卷板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓特點生態板材在提高細晶和較低的密度時具挺好的可旋性。要根據室內溫度縮小橫截面縮小率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各種各樣形狀圖片大全限減薄率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熱彈塑性能
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]
試驗檢測溫度/℃ | 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裂縫min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱模擬系統塑形應力測試數據見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱交替治理后進行常溫度伸拉現場實驗，其常溫度伸拉延展性見表5-5。
5.1.5GH141耐熱合金再晶粒圖
5.1.5.1GH141加工生產再成果圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再沉淀圖見圖5-3。
表5-4[5]
形式 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
待冷卻折線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
供暖曲線擬合 | 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加水曲線圖以100℃/s加水到法律法規室內溫度保熱100s，以100m/s時速弄斷。
表5-5[2]
測試溫暖/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
高溫環境拉伸運動可塑性δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141電弧焊接效果
5.2.1GH141和金可熔焊、散出焊、釬焊、撞擊焊。熔焊既能夠 用電商束電弧焊結，也能夠 用氬弧焊電弧焊結。熔氬弧焊在熱除理時有產生了熱應力應變速率速率限期裂開行為，為將本身行為減到小，應在電弧焊結前固溶遲緩固溶治理，即1080℃，隨后不久以22℃/min冷凝到650℃；另外技巧是在電弧焊結不斷前進行過限期除理，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min冷凝到980，4h，以1.7～4.4℃/min冷凝到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min冷凝到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在消滅電弧焊結熱應力和灰復特性時，應飛速受熱借助限期固化溫濕度區域，這樣子可消滅熱應力應變速率速率限期裂口行為。使用的細晶、低溶物濃度材料，消滅機械化生產固化，低的電弧焊結線能源也能夠 大幅度降低熱應力應變速率速率限期裂口行為
5.3GH141所需要的零部件熱工作施工工藝
5.3.1GH141在較高濕度下上班，需要元件有著高的肌肉拉伸程度和疲勞度效能時，安利所采用1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在常溫下上班，又耍求原材料有著高的熱強性時，適用的熱治理技術規范為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對要電焊焊接的環狀件等零組件，強烈推薦進行1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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