GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是發展通戶型鎳基變型溫度過高金屬,在650~950℃位置內,兼具高的延展和牢固金屬疲勞程度和保持良好的使用性能。原因金屬中鋁、鈦、鉬含量較高,鑄錠開坯會比較的困難,但變型后的涂料兼具可以的蠕變,在淬火的狀態下能夠 冷定型,也可來電焊電弧焊接,電焊電弧焊接控制發動機零件熱清理時易引起應對追訴時效裂縫。金屬的優良品種有卷板、帶、絲、盤件、圓形件、鍛件、棒材、和精密機械鑄件等,可以于生產在870℃有以下的想要有高程度和980℃有以下的想要的飛機維修、航天部熱車機溫度過高零控制發動機零件。
1.1GH141原料類型GH141(GH4141)。
1.2GH141類似鋼材型號UNSN07041,Rene′41,R41,Carpenter41,PYROMET41,UNITEMP41, HynessalloyR41,J1610()。
1.3GH141材料的技術應用基準
Q/3B4060-1992《GH141和金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141合金類帶鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141合金材料圓餅、環坯、馬蹄形件》
Q/6S1033-1992《溫度過高固定件用GH141和金棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141化學工業的化學成分很多見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
往往并不超出 | |||||||||||||||
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熱除理工作規范見表1-2。
表1-2
類種 | 熱處里系統 |
(航班)圓餅、環坯、環狀件、棒、產品 | 標準規范Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃,0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
(航空航天)棒、盤件 | 國家標準Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃,16h,空冷 |
正規Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃,16h,空冷 | |
鋼板 | 標準規范Ⅳ:1180℃,30min,空冷 900℃,4h,空冷 |
正確Ⅴ:1080℃,隔溫不高于2.4min/mm,空冷 760℃,16h,空冷 |
1.6GH141產品要求與供應商壯態可提拱各方面要求的圓餅、環坯、環行件、金屬薄板、帶材、棒材、鍛件和精密鑄造鑄件等。產品于固溶壯態交期期,棒材和鍛件不但熱工作交期期。
1.7GH141融煉與鍛造加工生產技術合金屬選用渦流感測器融煉、渦流感測器融煉加電渣重熔或渦流電弧放電重熔生產技術。
1.8GH141應用軟件簡況與特俗的要求該合金類密切代替制造技術航空運輸、航天工程打火機高熱承力零機械部件,如科研開發嫩葉、熔化室、增壓、科研開發器高熱承力件、軸、盤、嫩葉和鎖固件等,板電弧焊接件熱清理時的應對實效裂口,可運用焊前過實效清理或在焊前把握固溶清理后的空氣冷卻加速度的的方式來化解,焊后再來規范熱清理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性熱能
2.1.1GH141熔解環境溫度范圍內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線膨脹彈性系數彈性系數見圖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密度計算公式ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電能力δ2mm實木板材的高溫電容率見表2-3。
表2-3[3]
感覺 | ρ/(10-6Ω.m) | 動態 | ρ/(10-6Ω.m) |
熱軋鋼板 | 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磁塊能見表2-4。
表2-4[4]
環境 | 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化學工業性能參數
2.5.1GH141性能方面在熱空氣物質中的防氧化速度見表2-5。
表2-5[9]
外面心態 | θ/℃ | 各個期限陽極氧化強度/(g/(m2?h)) | 從表面狀況 | θ/℃ | 各個日期脫色傳輸率/(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工藝條件規則的效果
3.1.1GH141圓餅、環坯、環狀件、大棒材標準的中規定的安全性能見表3-1。
表3-1
文件標準 | 款式 | 熱治理 問責制度 | 伸展性 | 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經固件和追訴時效解決后的在常溫光潔度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141固定件的標準歸定的穩定性見表3-2。
表3-2
建筑材料標準規范 | 品系 | 熱除理獎懲制度 | 收縮性 | 長久耐熱性 | ||||||
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棒材標準規范規則的功能見表3-3。
表3-3
熱進行處理情形 | θ/℃ | 伸拉能 | HBS | 蠕變柔韌性 | 持久性穩定性 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不不低于 | |||||||||
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實木板材、帶材標準規范規范的能力見表3-4。
表3-4
熱加工處理管理制 | 厚薄/mm | θ/℃ | 熱塑使用性能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃,恒溫不值為2.4min/mm,空冷 | 0.4~2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9~4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶補救+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相變溫濕度鎂合金熱操作后,團體中析晶相的相變溫濕度空間見表4-1。
表4-1[13]
沉淀相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變工作溫度的范圍/℃ | <1052 | 760~1149 | 760~901/982 | 796~1149 | 870~980 | 760~982/1038 |
4.2GH141時候-室溫-策劃 轉移弧線
4.2.1GH141鑄態試件經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實效后,鋁合金中分析出相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141碳素鋼進行機構碳素鋼在規范熱治療情形的進行除γ基身體,還會出現γ′、M6C、M23C6、MC,實效后有μ相溶解。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141擠壓成型耐磨性
5.1.1GH141鋼錠精鑄前該展開低溫透亮化凈化處理,精鑄加熱水溫為1160~1180℃,終鍛水溫不低過1000℃。熱軋帶鋼軋鋼加熱水溫為1140~1160℃,終軋水溫不低過1060℃。簿板軋鋼加熱水溫為1140~1160℃,終軋水溫不低過800℃。
5.1.2GH141冷扎薄鋼板固溶程序的波動彎折和杯突功效見表5-1。
表5-1[9]
明細 | 熱工作制度的重要性 | 多次彎度危害 | 杯突深層次/mm |
δ1.5mm冷軋鋼板薄鋼板 | 1180℃,30min,空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃,30min,空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓效能板料在始終維持細晶和較低的硬度標準時兼有最好的可旋性。跟據常溫伸拉橫剖面回縮率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17+φ(%)],各式各樣樣子限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半圓柱狀件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱塑型能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛可塑性材料見表5-3,可塑性材料圖見圖5-1。
表5-3[2]
試驗臺攝氏度/℃ | 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內裂min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱模擬仿真彈塑性耐壓試驗結論見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷+760℃,16h,空冷暖加工后進行炎熱收縮校正,其炎熱收縮韌度見表5-5。
5.1.5GH141合金材料再結晶體圖
5.1.5.1GH141制作再晶粒圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再晶體圖見圖5-3。
表5-4[5]
類別 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
冷卻塔線性 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
預熱線性 | 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調溫弧線以100℃/s調溫到規定溫度表恒溫100s,以100m/s進程剪斷。
表5-5[2]
現場實驗室溫/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
耐高溫熱塑韌度δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141手工焊接耐熱性
5.2.1GH141碳素鋼可熔焊、向外擴散焊、釬焊、振動焊。熔焊既都不錯電子束點焊,也都不錯氬弧焊點焊。熔對接焊縫在熱整理時有帶來應力速率實效裂縫更非常人格缺陷,為將各種更非常人格缺陷減到小,應在點焊前固溶相對比較緩慢淬火,即1080℃,陸陸續續以22℃/min待放置冷卻后后到650℃;別的依據是在點焊增加行過實效整理,即1080℃,30min,以1.7~4.4℃/min待放置冷卻后后到980,4h,以1.7~4.4℃/min待放置冷卻后后到870℃,4h,再以1.7~4.4℃/min待放置冷卻后后到760℃,16h,空冷[1,16~19]。焊后在除去點焊剛度和恢復過來選用性能時,應短時間蒸汽加熱選用實效疏松室溫范圍內,怎樣可除去應力速率實效脫層更非常人格缺陷。選用細晶、低雜物成分對接焊縫,除去自動化機械生產疏松,低的點焊線電量也不錯影響應力速率實效脫層更非常人格缺陷
5.3GH141元器件熱補救生產工藝
5.3.1GH141在較超低溫度下事業,特殊要求配件有著高的熱塑強度和疲勞值耐磨性時,介紹運用1080℃,空冷+760℃,16h,空冷。
5.3.2GH141對在室溫下工作上,又條件板材有著高的熱強性時,適合的熱辦理要求為1180℃,空冷+900℃,4h,空冷。
5.3.3GH141對規定要求補焊的橢圓形件等零零件,舉薦選用1120℃,30min,空冷+900℃,4h,空冷。
GH141-GH4141數據由杭州隆繼(ji)金屬材質控股集團全程提供,你可(ke)搜索(suo)更多了解(jie)廣州隆繼(ji)重金屬投資集團。