GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是發展軟化型鎳基變彎幾率持續高溫環境耐熱合金屬板材，在650～950℃領域內，極具高的延展和堅持下去應力松弛比屈服強度和十分好的效果。仍然耐熱合金屬板材中鋁、鈦、鉬占十分高，鑄錠開坯十分有難度，但變彎幾率后的板材極具最好的蠕變，在降溫壯態下能否冷冷沖壓，也可使用電焊焊接工藝，電焊焊接工藝機械部分熱處置時易形成應變速率時限劃痕。耐熱合金屬板材的蔬菜品種有簿板、帶、絲、盤件、環狀件、鍛件、棒材、和精密鑄造鑄件等，符合于研發在870℃有下類要有高比屈服強度和980℃有下類要的航空公司、航空工業打火機持續高溫環境零機械部分。
1.1GH141相關材料品牌GH141(GH4141)。
1.2GH141相進鋼材型號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141板材的高技術規則
Q/3B4060-1992《GH141錳鋼棒材》
Q/3B4063-1992《GH141鎳鋼熱軋帶材》
Q/5B4027-1992《GH141耐熱合金圓餅、環坯、方形件》
Q/6S1033-1992《較高溫度加固件用GH141金屬棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141化學上組成成分見表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熱清理監督機制見表1-2。
表1-2
木種 | 熱操作規章制度 |
（民用航空）圓餅、環坯、環狀件、棒、裝飾板材 | 規定Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空航天）棒、盤件 | 正規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 | |
的板材 | 標準化Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
規則Ⅴ:1080℃,隔熱保溫不低于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具備的情況可具備很多金橋銅業跨接線的截面積大小的圓餅、環坯、馬蹄形件、薄鋼板、帶材、棒材、鍛件和精密鑄造鑄件等。鋼板于固溶的情況訂貨，棒材和鍛件沒經熱凈化處理訂貨。
1.7GH141熔練與鍛造新的工藝合金鋼按照抽抽真空度感測器熔練、抽抽真空度感測器熔練加電渣重熔或抽抽真空度脈沖重熔新的工藝。
1.8GH141主要包括概貌與特別的需要該金屬廣泛應用適用制做航空運輸、核工業熱車機高的溫度承力零器件，如支撐茶葉、焚燒室、鍋輪、支撐器高的溫度承力件、軸、盤、茶葉和扭緊件等，產品焊接方式方法件熱處里時的應變力法定期限波浪紋，可主要包括焊前過法定期限處里或在焊前的控制固溶處里后的保壓運行速度的方式方法來搞定，焊后再確定基準熱處里。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性熱能
2.1.1GH141融化溫度位置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線增加彈性系數見圖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導熱系數ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電特性δ2mm裝修板材的恒溫熱敏電阻率見表2-3。
表2-3[3]
動態 | ρ/(10-6Ω.m) | 壯態 | 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永磁鐵能見表2-4。
表2-4[4]
形態 | 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生物性能方面
2.5.1GH141安全性能在空氣的導電介質中的防氧化頻率見表2-5。
表2-5[9]
外面情形 | θ/℃ | 各種時段防氧化濃度/(g/(m2?h)) | 從表面動態 | θ/℃ | 不一樣時間段鈍化數率/(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表層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141枝術標準的法規的性能方面
3.1.1GH141圓餅、環坯、橢圓形件、大棒材的標準規定的耐熱性見表3-1。
表3-1
產品標淮 | 類種 | 熱處置管理辦法 | 收縮耐熱性 | HBS | 牢固的性能 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、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經固件和時限處置后的恒溫硬度標準HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141立即擰緊件標準規范要求的性能方面見表3-2。
表3-2
用料規格 | 茶葉品類 | 熱工作管理制 | 拉伸運動特性 | 牢固能力 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 鎖緊件 | 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棒材標準化規程的功能見表3-3。
表3-3
熱進行處理程序 | θ/℃ | 肌肉拉伸使用性能 | HBS | 撞擊柔韌性 | 耐久機械性能 | ||||
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板才、帶材標準的約定的耐磨性見表3-4。
表3-4
熱處置考核機制 | 板厚/mm | θ/℃ | 收縮耐腐蝕性 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，保熱不大于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相變溫濕度碳素鋼熱清理后，團體中分析出相的相變溫濕度范圍內見表4-1。
表4-1[13]
析晶相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變水溫標準/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141時長-高溫-企業演變等值線
4.2.1GH141鑄態制樣經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固溶操作后，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時長后，金屬中溶解相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141合金類鋼結構開展形式合金類鋼在的標準熱處置的狀態的結構開展除γ基身體之外，還普遍存在γ′、M6C、M23C6、MC，時間后有μ相沉淀。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141冷沖壓效能
5.1.1GH141鋼錠鑄造應先實現高高溫勻化解決，鑄造電加溫高溫為1160～1180℃，終鍛高溫不少于1000℃。鋼坯連軋電加溫高溫為1140～1160℃，終軋高溫不少于1060℃。薄鋼板連軋電加溫高溫為1140～1160℃，終軋高溫不少于800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼板簿板固溶工作狀態的多次內彎和杯突耐腐蝕性見表5-1。
表5-1[9]
品類 | 熱清理措施 | 反反復復變形時間 | 杯突高度/mm |
δ1.5mm帶鋼卷板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓機械性能板才在持續細晶和較低的強度時具有著良好的可旋性。依照在常溫拉伸彈簧縱斷面縮緊率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各類樣式限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半球型件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱塑形能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛可彈塑性見表5-3，可彈塑性圖見圖5-1。
表5-3[2]
現場實驗攝氏度/℃ | 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磨痕min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱仿真塑性變形測試結果顯示見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱水凈化處理后進行較持續高溫度伸展檢驗，其較持續高溫度伸展塑性材料見表5-5。
5.1.5GH141鋁合金再析出圖
5.1.5.1GH141加工制作再心得圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再凝結圖見圖5-3。
表5-4[5]
多種類型 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
加熱弧度 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
采暖器申請這類卡種曲線提額 | 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采暖器折線以100℃/s采暖器到標準溫濕度保溫隔熱100s，以100m/s效率拉壞。
表5-5[2]
應力測試溫度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
高溫天氣拉伸彈簧塑性變形δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141電焊焊接安全性能
5.2.1GH141合金材料可熔焊、散出焊、釬焊、振動焊。熔焊既該用網上束不銹鋼激光手工對接焊，也該用氬弧焊不銹鋼激光手工對接焊。熔手工對接焊在熱處置時有引發應力比應力應變速率有效期紋裂趨向，為將種趨向減到小，應在不銹鋼激光手工對接焊前固溶遲緩熱補救回火，即1080℃，之后以22℃/min急冷到650℃；另個技巧是在不銹鋼激光手工對接焊向前行過有效期處置，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]。焊后在去除不銹鋼激光手工對接焊應力比和恢復功能特性時，應更快的熱處理進行有效期硬底化溫度表范圍，這般可去除應力比應力應變速率有效期裂縫趨向。用細晶、低殘渣水平手工焊接接頭，去除機制制作硬底化，低的不銹鋼激光手工對接焊線精力也能能下降應力比應力應變速率有效期裂縫趨向
5.3GH141部件熱處置工序
5.3.1GH141在較較低溫度度下工作任務，要配件有著高的收縮屈服強度和困倦能時，安利選用1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在高溫度下運作，又規定裝修材料擁有高的熱強性時，最佳的熱外理要求為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對需要焊結的弧形件等零主件，網友推薦主要采用1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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