GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是沉淀出的硬度型鎳基傾斜常溫耐熱硬質合金屬,在650~950℃超范圍內,有著高的熱塑和持續金屬疲勞剛度和順暢的能。因為耐熱硬質合金屬中鋁、鈦、鉬濃度較高,鑄錠開坯十分難題,但傾斜后的產品有著比較的塑性變形,在降溫感覺下也可以冷定型,也可實行焊,焊組件熱工作時易引發應變速率時間開裂。耐熱硬質合金屬的木種有簿板、帶、絲、盤件、環狀件、鍛件、棒材、和五金機械鑄件等,比較合適于加工在870℃下述標準有高剛度和980℃下述標準的空航、航空工業汽車發動因常溫零組件。
1.1GH141的材料品牌GH141(GH4141)。
1.2GH141近意鋼材牌號UNSN07041,Rene′41,R41,Carpenter41,PYROMET41,UNITEMP41, HynessalloyR41,J1610()。
1.3GH141板材的高安全標準規定
Q/3B4060-1992《GH141金屬棒材》
Q/3B4063-1992《GH141鎳鋼冷軋鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141合金材料圓餅、環坯、方形件》
Q/6S1033-1992《耐高溫鎖固件用GH141鋁合金棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141化學反應化學構成見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
較小于 | |||||||||||||||
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熱補救獎懲制度見表1-2。
表1-2
新品種 | 熱凈化處理工作規范 |
(飛機)圓餅、環坯、弧形件、棒、護墻板 | 規范性Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃,0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
(航空工業)棒、盤件 | 規范標準Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃,16h,空冷 |
制約Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃,16h,空冷 | |
木板材 | 規程Ⅳ:1180℃,30min,空冷 900℃,4h,空冷 |
標準Ⅴ:1080℃,保溫隔熱不少于2.4min/mm,空冷 760℃,16h,空冷 |
1.6GH141品類尺寸規格型號與生產商情況可出示所有尺寸規格型號的圓餅、環坯、環狀件、簿板、帶材、棒材、鍛件和精密加工鑄件等。原材料于固溶情況交付,棒材和鍛件不經過熱加工交付。
1.7GH141熔練與制作技藝合金材料所采用負壓感覺熔練、負壓感覺熔練加電渣重熔或負壓電孤重熔技藝。
1.8GH141運用慨況與比較特殊規范要求該合金屬具有廣泛性應用在開發飛機、航空打著機溫度高承力零配件,如結構優化茶葉、燒室、渦輪增壓、結構優化器溫度高承力件、軸、盤、茶葉和立即擰緊件等,鋼板不銹鋼焊接件熱補救時的應變速率有效期磨痕,可運用焊前過有效期補救或在焊前的控制固溶補救后的散熱運行速度的做法來改善,焊后再來要求熱補救。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141溫性能
2.1.1GH141受熱溫超范圍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線增大指數公式見圖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密度單位ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電耐腐蝕性δ2mm木板材的常溫電阻器率見表2-3。
表2-3[3]
程序 | ρ/(10-6Ω.m) | 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]
動態 | 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化學式功能
2.5.1GH141穩定性在氣體媒質中的氧化的傳輸速度見表2-5。
表2-5[9]
從表面的情況 | θ/℃ | 有差異 用時防氧化速度/(g/(m2?h)) | 面心態 | θ/℃ | 有所不同時刻空氣氧化波特率/(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技術應用標準單位規定的功效
3.1.1GH141圓餅、環坯、馬蹄形件、大棒材規則法規的安全性能見表3-1。
表3-1
的原材料標準單位 | 木種 | 熱凈化處理工作制度 | 收縮性能參數 | HBS | 持久性性能參數 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、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經固件和時效性解決后的制冷抗拉強度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141鎖緊螺栓件標淮標準的性見表3-2。
表3-2
裝修材料標準單位 | 產品種類 | 熱治理工作規范 | 拉伸形變功能 | 堅持下去耐磨性 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 防松螺絲件 | 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棒材原則規定標準的效能見表3-3。
表3-3
熱工作環境 | θ/℃ | 延展使用性能 | HBS | 蠕變彈性 | 長久性能指標 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不值為 | |||||||||
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護墻板、帶材基準相關規定的特點見表3-4。
表3-4
熱辦理問責制度 | 料厚/mm | θ/℃ | 拉申安全性能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃,隔熱不值為2.4min/mm,空冷 | 0.4~2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9~4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶加工處理+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相變環境溫濕度錳鋼熱辦理后,聚集中分析出相的相變環境溫濕度時間范圍見表4-1。
表4-1[13]
分析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變的溫度空間/℃ | <1052 | 760~1149 | 760~901/982 | 796~1149 | 870~980 | 760~982/1038 |
4.2GH141精力-溫度因素-組建演變直線
4.2.1GH141鑄態試板經1180℃,6h,風冷退火后,
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固溶治理 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限期后,鎂合金中揮發相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141鎳鋼團隊化組成部分鎳鋼在標準規范熱加工處理狀態下的團隊化除γ基身體之外,還會有γ′、M6C、M23C6、MC,時限后有μ相分析出。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141擠壓成型功能
5.1.1GH141鋼錠打造時應做炎熱飽滿化凈化處理,打造熱處理高溫熱度為1160~1180℃,終鍛熱度不降到1000℃。鋼坯切削熱處理高溫熱度為1140~1160℃,終軋熱度不降到1060℃。簿板切削熱處理高溫熱度為1140~1160℃,終軋熱度不降到800℃。
5.1.2GH141冷扎板料固溶階段的經常彎度和杯突耐腐蝕性見表5-1。
表5-1[9]
款式 | 熱辦理制度管理 | 不間斷微彎機會 | 杯突寬度/mm |
δ1.5mm帶鋼板料 | 1180℃,30min,空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃,30min,空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓特性板才在控制細晶和較低的抗拉強度時具備非常好的的可旋性。給出高溫拉長截面收攏率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17+φ(%)],各種類型線條限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半球狀件 | 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軋材熱頂鍛韌度材料見表5-3,韌度材料圖見圖5-1。
表5-3[2]
現場實驗水溫/℃ | 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軋材的熱摸擬塑型試驗臺結杲見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷+760℃,16h,空冷熱水操作后進行中炎熱彎曲現場實驗,其中炎熱彎曲彈塑性見表5-5。
5.1.5GH141合金鋼再凝結圖
5.1.5.1GH141工作再晶體圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再成果圖見圖5-3。
表5-4[5]
類 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
一系列冷卻直線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
加熱弧度 | 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采暖器曲線方程以100℃/s采暖器到明文規定溫度表恒溫100s,以100m/s時間弄斷。
表5-5[2]
應力測試室內溫度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
高溫環境熱塑延性δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141電焊焊接功效
5.2.1GH141鎂合金可熔焊、散出焊、釬焊、磨擦焊。熔焊既能否微電子束點焊,也能否氬弧焊點焊。熔對焊縫在熱解決時有導致載荷應力應力應變時限紋裂偏向性,為將在這種偏向性減到小,應在點焊前固溶慢慢的去載荷退火,即1080℃,陸陸續續以22℃/min散熱水到650℃;另一個說的是方式是在點焊發展行流行起來限解決,即1080℃,30min,以1.7~4.4℃/min散熱水到980,4h,以1.7~4.4℃/min散熱水到870℃,4h,再以1.7~4.4℃/min散熱水到760℃,16h,空冷[1,16~19]。焊后在去掉點焊載荷和治愈性時,應飛速微波加熱通流行起來限硬度室溫區段,那樣可去掉載荷應力應力應變時限龜裂偏向性。食用細晶、低不溶物分量材料,去掉機械制造制作加工硬度,低的點焊線能力也能否降低載荷應力應力應變時限龜裂偏向性
5.3GH141機件熱進行處理工學院藝
5.3.1GH141在較低溫度下工作上,特殊要求配件具備有高的肌肉拉伸力度和疲勞度安全性能時,推薦英文通過1080℃,空冷+760℃,16h,空冷。
5.3.2GH141對在高溫作業下操作,又請求建材有高的熱強性時,特別適合的熱進行處理標準為1180℃,空冷+900℃,4h,空冷。
5.3.3GH141對規定要求焊接方法的馬蹄形件等零組件,推見利用1120℃,30min,空冷+900℃,4h,空冷。
GH141-GH4141數據由傷害隆繼(ji)(ji)五(wu)金(jin)(jin)控股(gu)集團全程(cheng)提供,你可搜索更多了解濟南隆繼(ji)(ji)合(he)金(jin)(jin)金(jin)(jin)屬實業。