GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是積累硬度型鎳基變彎高溫鋁鋁合金類，在650～950℃依據內，具著高的拉伸彈簧和耐用脆性斷裂難度和是比好的性能指標。因為鋁鋁合金類中鋁、鈦、鉬成分較高，鑄錠開坯是比較不便，但變彎后的的材料具著好的延展性，在去應力退火感覺下還可以冷軋制，也可實現不銹鋼電焊，不銹鋼電焊器件熱加工時易會產生應力應變時效性磨痕。鋁鋁合金類的品種有板料、帶、絲、盤件、環狀件、鍛件、棒材、和精密模具鑄件等，可以于手工制造在870℃這必須有高難度和980℃這必須的民航、航空航天起驅動力高溫零器件。
1.1GH141文件型號GH141(GH4141)。
1.2GH141接近品種UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141的材料的技術應用條件
Q/3B4060-1992《GH141合金屬棒材》
Q/3B4063-1992《GH141金屬冷扎帶材》
Q/5B4027-1992《GH141合金類圓餅、環坯、弧形件》
Q/6S1033-1992《溫度過高鎖固件用GH141金屬棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141化學上組成見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
不太以上 | |||||||||||||||
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熱凈化處理制度管理見表1-2。
表1-2
款式 | 熱治理機制 |
（南航）圓餅、環坯、橢圓形件、棒、板料 | 原則Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空工業）棒、盤件 | 正確Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
實驗室管理標準Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
生態板 | 制約Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
技術規范Ⅴ:1080℃,隔熱不不大于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141產品技術參數與制造方式可可以提供繁多技術參數的圓餅、環坯、橢圓形件、卷板、帶材、棒材、鍛件和精細鑄件等。生態板于固溶方式交期，棒材和鍛件沒有熱處置交期。
1.7GH141冶煉與鍛鑄藝合金材料主要采用進口渦流感覺冶煉、進口渦流感覺冶煉加電渣重熔或進口渦流電孤重熔藝。
1.8GH141運用慨況與特別需要該碳素鋼常見使用于打造航空航天工程、航天工程啟因素溫度高度承力零零件，如市場層面葉尖、焚燒室、增壓、市場層面器溫度高度承力件、軸、盤、葉尖和加固件等，板不銹鋼焊接件熱治理時的應變力法定期限裂痕，可利用焊前過法定期限治理或在焊前掌控固溶治理后的散熱運行速度的做法來徹底解決，焊后再做出規范熱治理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141熱性食物能
2.1.1GH141熔融水溫的范圍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線回縮指數公式見圖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密度計算公式ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電的性能δ2mm板才的制冷阻值率見表2-3。
表2-3[3]
的情況 | ρ/(10-6Ω.m) | 環境 | 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磁鐵能見表2-4。
表2-4[4]
情況下 | 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化學式特點
2.5.1GH141特點在空氣的導電介質中的氧化反應數率見表2-5。
表2-5[9]
漆層狀況 | θ/℃ | 與眾不同耗時鈍化傳輸速度/(g/(m2?h)) | 外壁形態 | θ/℃ | 其他時段氧化反應數率/(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金屬涂層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141水平標淮明文規定的耐腐蝕性
3.1.1GH141圓餅、環坯、圓形件、大棒材標準的歸定的特性見表3-1。
表3-1
用料規定 | 產品 | 熱治理方式 | 拉伸彈簧性能指標 | HBS | 持久性機械性能 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、方形件、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經固件和法定期限治療后的在常溫氏硬度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141防松螺絲件標準規范標準的效能見表3-2。
表3-2
裝修材料原則 | 木種 | 熱操作監督機制 | 拉長功效 | 耐用特點 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 立即擰緊件 | 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棒材規范法律規定的能力見表3-3。
表3-3
熱解決情況 | θ/℃ | 拉長特點 | HBS | 沖擊力柔韌 | 耐久性能參數 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不少于 | |||||||||
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的板材、帶材規范標準歸定的功能見表3-4。
表3-4
熱治理工作制度 | 鋼板厚度/mm | θ/℃ | 拉伸彈簧機械性能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，保熱不不大于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相變的溫度表不銹鋼熱正確處理后，安排中沉淀相的相變的溫度表空間見表4-1。
表4-1[13]
析晶相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變溫濕度范圍內/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141日期-室內溫度-團體轉化直線
4.2.1GH141鑄態試板經1180℃,6h,水冷式熱處理后，
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固溶治療后，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時效性后，合金鋼中揮發相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141金屬企業節構金屬在的標準熱辦理的狀態的企業除γ基身體外，還會存在γ′、M6C、M23C6、MC，期限后有μ相溶解。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141定型安全性能
5.1.1GH141鋼錠鍛鑄時要實現高的環境溫度粗糙化處理，鍛鑄采暖器環境溫度為1160～1180℃，終鍛環境溫度不不超1000℃。方坯連軋采暖器環境溫度為1140～1160℃，終軋環境溫度不不超1060℃。簿板連軋采暖器環境溫度為1140～1160℃，終軋環境溫度不不超800℃。
5.1.2GH141冷扎板料固溶心態的重復多次回彎和杯突性能參數見表5-1。
表5-1[9]
類型 | 熱進行處理管理辦法 | 波動可以彎曲的2次 | 杯突深層/mm |
δ1.5mm熱軋卷板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓功能木板在做到細晶和較低的密度時極具較好的可旋性。據室內溫度延展縱斷面緊縮率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，很多的形狀限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
錐體形件 | 半球體件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱塑性塑料材料能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛可延展性見表5-3，可延展性圖見圖5-1。
表5-3[2]
試驗臺體溫/℃ | 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軋材的熱仿真模擬彈塑性檢測沒想到見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱變化（熱脹冷縮）加工后進行炎熱延展現場實驗，其炎熱延展塑型見表5-5。
5.1.5GH141合金類再結晶體圖
5.1.5.1GH141加工處理再晶體圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再晶粒圖見圖5-3。
表5-4[5]
業務類型 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
冷去弧度 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
加水擬合曲線 | 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燒水的曲線以100℃/s燒水到規程溫度因素保暖100s，以100m/s速度慢拉壞。
表5-5[2]
做實驗的時候溫/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
較高溫度拉長可塑性δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141電弧焊接性能參數
5.2.1GH141錳鋼可熔焊、散出焊、釬焊、耐摩擦焊。熔焊既需用電子為了滿足電子時代發展的需求，束對焊，也需用氬弧焊對焊。熔管道點焊在熱除理時有帶來熱應力應力力時長內裂取向，為將這般取向減到小，應在對焊前固溶很快退火處理，即1080℃，己經以22℃/min急冷到650℃；其它措施是在對焊后退行落后長除理，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min急冷到980，4h，以1.7～4.4℃/min急冷到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min急冷到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在消減對焊熱應力和恢復過來特性時，應高速燒水通落后長固化水溫區段，只要可消減熱應力應力力時長干裂取向。使用的細晶、低溶物含鐵低合金鋼，消減機械性處理固化，低的對焊線養分也能否大大減少熱應力應力力時長干裂取向
5.3GH141加工零件熱整理工學藝
5.3.1GH141在較冷藏度下崗位，耍求機件兼具高的剪切構造和疲倦功能時，推薦采取1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在室溫下任務，又的標準裝修材料體現了高的熱強性時，合適的熱正確處理標準規范為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對規定對焊的環型件等零機械部件，推存主要包括1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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