GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是乳濁液固化型鎳基開裂中溫度過高各種各種碳素鋼,在650~950℃規模內,更具高的拉伸彈簧和更久熱磨損剛度和優良的效果。隨著各種各種碳素鋼中鋁、鈦、鉬含磷量較高,鑄錠開坯較難度,但開裂后的的原材料更具好些的彈塑性,在退火工藝的情形下都可以冷定型,也可完成手工焊接工藝,手工焊接工藝零配件期限處理時易造成應力應變期限紋裂。各種各種碳素鋼的產品種類有板料、帶、絲、盤件、圓形件、鍛件、棒材、和精密模具鑄件等,適宜于創造在870℃下條件有高剛度和980℃下條件的飛防、航空航天熱車機中溫度過高零零配件。
1.1GH141裝修材料鋼材型號GH141(GH4141)。
1.2GH141相同型號UNSN07041,Rene′41,R41,Carpenter41,PYROMET41,UNITEMP41, HynessalloyR41,J1610()。
1.3GH141材料的枝術要求
Q/3B4060-1992《GH141硬質合金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141和金冷軋鋼板帶材》
Q/5B4027-1992《GH141硬質合金圓餅、環坯、環型件》
Q/6S1033-1992《室溫防松螺栓件用GH141耐熱合金棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141生物學完分見表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熱正確處理監督制度見表1-2。
表1-2
新品種 | 熱進行處理體系 |
(航天)圓餅、環坯、弧形件、棒、石材 | 規范化Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃,0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
(航天工程)棒、盤件 | 正規Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃,16h,空冷 |
國家標準Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃,16h,空冷 | |
裝飾板材 | 管理規范Ⅳ:1180℃,30min,空冷 900℃,4h,空冷 |
規定Ⅴ:1080℃,保溫不不大于2.4min/mm,空冷 760℃,16h,空冷 |
1.6GH141品系品種與廠家直銷感覺可展示 各種各樣品種的圓餅、環坯、圓形件、卷板、帶材、棒材、鍛件和精細鑄件等。石材于固溶感覺訂貨,棒材和鍛件未經熱處里訂貨。
1.7GH141冶煉與壓鑄新制作工藝不銹鋼主要采用負壓箱磁感應燈冶煉、負壓箱磁感應燈冶煉加電渣重熔或負壓箱電孤重熔新制作工藝。
1.8GH141適用概述與專項 的要求該合金類大范圍適用于造成航班、航空航天發起機溫度過高承力零機件,如導識葉尖、揮發室、渦輪機、導識器溫度過高承力件、軸、盤、葉尖和固定件等,板手工焊接件熱治療時的應力期限裂痕,可用到焊前過期限治療或在焊前的控制固溶治療后的空氣冷卻訪問速度的方式來清理,焊后再通過規范標準熱治療。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141溫性能
2.1.1GH141鋁熱反應室溫領域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線彭脹數值見圖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高密度ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電性能指標δ2mm木板的恒溫電阻器率見表2-3。
表2-3[3]
形態 | ρ/(10-6Ω.m) | 的情形 | 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剩磁能見表2-4。
表2-4[4]
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化工的性能
2.5.1GH141的性能在空氣質量媒介中的氧化反應強度見表2-5。
表2-5[9]
外表狀況 | θ/℃ | 不相同時光氧化的頻率/(g/(m2?h)) | 表層階段 | θ/℃ | 有所差異時候氧化的數率/(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科技要求標準的耐腐蝕性
3.1.1GH141圓餅、環坯、圓形件、大棒材規格規范的性能參數見表3-1。
表3-1
板材原則 | 類型 | 熱補救管理制度 | 拉伸形變特性 | HBS | 長久性能方面 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、環狀件、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經固件和時限治理 后的空調溫度對抗強度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141固定件標準規范規范的耐磨性見表3-2。
表3-2
的材料標準規定 | 品類 | 熱治理 管理制度 | 拉伸運動耐磨性 | 持久性效果 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 擰緊件 | 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棒材約定約定的功能見表3-3。
表3-3
熱加工壯態 | θ/℃ | 拉申穩定性 | HBS | 打擊延展性 | 更久穩定性 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不高于 | |||||||||
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、帶材標準化設定的安全性能見表3-4。
表3-4
熱補救方式 | 的厚度/mm | θ/℃ | 伸拉性能參數 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃,墻體保溫不大于2.4min/mm,空冷 | 0.4~2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9~4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶解決+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相變氣溫和金熱加工處理后,進行中分析出相的相變氣溫超范圍見表4-1。
表4-1[13]
進行析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變工作溫度范圍圖/℃ | <1052 | 760~1149 | 760~901/982 | 796~1149 | 870~980 | 760~982/1038 |
4.2GH141時間間隔-氣溫-組建轉為曲線圖
4.2.1GH141鑄態制樣經1180℃,6h,水冷散熱熱處理后,
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固溶外理后,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法定期限后,耐熱合金中進行析出相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141和金材料安排構成和金材料在標準單位熱處里壯態的安排除γ基離體,還來源于γ′、M6C、M23C6、MC,限期后有μ相揮發。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141成型法性能指標
5.1.1GH141鋼錠熔煉時需開始高的溫暖均化處置,熔煉進行熱處理溫暖為1160~1180℃,終鍛溫暖不高出1000℃。熱軋帶鋼鑄軋進行熱處理溫暖為1140~1160℃,終軋溫暖不高出1060℃。薄鋼板鑄軋進行熱處理溫暖為1140~1160℃,終軋溫暖不高出800℃。
5.1.2GH141熱軋薄鋼板固溶的狀態的致使反復彎折變形和杯突使用性能見表5-1。
表5-1[9]
優良品種 | 熱處里系統 | 致使反復打彎兩次 | 杯突縱深/mm |
δ1.5mm熱軋薄鋼板 | 1180℃,30min,空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃,30min,空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓機械性能石材在確保細晶和較低的洛氏硬度時體現了非常好的可旋性。通過恒溫剪切剖面縮水率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17+φ(%)],各種類型的樣子限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐形形件 | 半圓柱狀件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱蠕變能
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]
沖擊試驗高溫/℃ | 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刮痕min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱虛擬仿真可塑性可靠性試驗報告見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷+760℃,16h,空熱冷外理后進行高溫高壓高壓拉伸形變運動經過多次實驗發現,其高溫高壓高壓拉伸形變運動蠕變見表5-5。
5.1.5GH141合金材料再晶粒圖
5.1.5.1GH141激光加工再凝結圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再凝結圖見圖5-3。
表5-4[5]
類 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
空氣冷卻弧線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
煮沸曲線擬合 | 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采暖器曲線美以100℃/s采暖器到規則濕度隔溫100s,以100m/s快慢剪斷。
表5-5[2]
實驗高溫/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
中高溫拉伸形變韌度δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141焊接加工能
5.2.1GH141錳鋼可熔焊、蔓延焊、釬焊、出現摩擦焊。熔焊既能作智能束悍接,也能作氬弧焊悍接。熔管道錫焊在熱凈化解決時有發生剛度時間內裂非常非常行為性,為將此種非常非常行為性減到小,應在悍接前固溶放緩固溶解決,即1080℃,自后以22℃/min待蒸發到650℃;另外措施是在悍接進步行過去式間凈化解決,即1080℃,30min,以1.7~4.4℃/min待蒸發到980,4h,以1.7~4.4℃/min待蒸發到870℃,4h,再以1.7~4.4℃/min待蒸發到760℃,16h,空冷[1,16~19]。焊后在除掉悍接剛度和完全恢復性時,應高效加溫利用去式間硬底化體溫時間,這種可除掉剛度時間容易裂開非常非常行為性。選擇細晶、低雜質殘渣水分含量對接焊縫,除掉機制造硬底化,低的悍接線力量也還可以降剛度時間容易裂開非常非常行為性
5.3GH141工件熱治理 施工工藝
5.3.1GH141在較超高溫度下運轉,條件配件包括高的伸拉抗彎強度和疲憊能時,建議用到1080℃,空冷+760℃,16h,空冷。
5.3.2GH141對在溫度過高下作業,又追求材料享有高的熱強性時,不適合的熱治療規范了為1180℃,空冷+900℃,4h,空冷。
5.3.3GH141對符合要求錫焊的弧形件等零組件,推見進行1120℃,30min,空冷+900℃,4h,空冷。
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