GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是結晶硬度型鎳基膨脹幾率低溫鎳鋼鋼鋼，在650～950℃使用范圍內，具備有高的伸展和持續應力松弛難度和好的特性。考慮到鎳鋼鋼鋼中鋁、鈦、鉬含磷量較高，鑄錠開坯相對難處，但膨脹幾率后的材料具備有非常好的塑型，在退火工藝階段下需要冷成型法，也可采取對接焊，對接焊零件熱工作時易行成應力應變限期內裂。鎳鋼鋼鋼的的品種有薄鋼板、帶、絲、盤件、橢圓形件、鍛件、棒材、和精密鑄造鑄件等，非常適合于生產在870℃下面標準需要有高難度和980℃下面標準需要的民用航空、航空起主觀因素低溫零零件。
1.1GH141板材品牌GH141(GH4141)。
1.2GH141相仿型號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141原材料的系統的標準
Q/3B4060-1992《GH141錳鋼棒材》
Q/3B4063-1992《GH141硬質合金帶鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141金屬圓餅、環坯、弧形件》
Q/6S1033-1992《室溫牢固件用GH141不銹鋼棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141有機化學好分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
太小于 | |||||||||||||||
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熱辦理管理辦法見表1-2。
表1-2
產品種類 | 熱操作制度的重要性 |
（航材）圓餅、環坯、方形件、棒、材料 | 實驗室管理標準Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空）棒、盤件 | 規程Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
規范起來Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
鋼板 | 規則Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
技術規范Ⅴ:1080℃,保溫隔熱不不低于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141平種型號要求與產生動態可提供了幾種型號要求的圓餅、環坯、環行件、簿板、帶材、棒材、鍛件和精密制造鑄件等。木板于固溶動態收貨，棒材和鍛件不經過熱外理收貨。
1.7GH141冶煉與壓鑄新的工藝金屬用到負壓傳器冶煉、負壓傳器冶煉加電渣重熔或負壓弧光重熔新的工藝。
1.8GH141技術應用簡介與非常規必須該硬質合金多方面于生產國際航空、航空起心理溫度高天氣承力零安全裝置，如主導性葉輪、點燃室、蝸輪、主導性器溫度高天氣承力件、軸、盤、葉輪和鎖固件等，墻板焊結件熱外理時的應對有效期刮痕，可采取焊前過有效期外理或在焊前有效控制固溶外理后的水冷卻強度的的方法來解決，焊后再對其進行標準單位熱外理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性溫能
2.1.1GH141融化平均溫度面積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線膨漲指數見圖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電機械性能δ2mm生態板的高溫阻值率見表2-3。
表2-3[3]
狀況 | ρ/(10-6Ω.m) | 情況下 | 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磁塊能見表2-4。
表2-4[4]
感覺 | 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普通機械能
2.5.1GH141安全性能在環境材質中的氧化的效率見表2-5。
表2-5[9]
外表動態 | θ/℃ | 不同于時長腐蝕效率/(g/(m2?h)) | 外面程序 | θ/℃ | 不同的準確時間脫色傳輸速度/(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技藝規范規則的性能方面
3.1.1GH141圓餅、環坯、橢圓形件、大棒材標淮規則的性見表3-1。
表3-1
產品規范標準 | 種類 | 熱進行處理工作制度 | 拉伸形變能力 | HBS | 長久特點 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、馬蹄形件、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經固件和有效期凈化處理后的室內溫度光潔度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141鎖緊件標準規范暫行規定的性能方面見表3-2。
表3-2
建筑材料要求 | 品系 | 熱處里工作制度 | 拉長耐熱性 | 持久性性能方面 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 鎖緊螺栓件 | 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效果見表3-3。
表3-3
熱辦理方式 | θ/℃ | 拉伸運動安全性能 | HBS | 突破柔韌 | 堅持下去性能參數 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不小于等于 | |||||||||
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護墻板、帶材標準相關規定相關規定的性能方面見表3-4。
表3-4
熱整理規章制度 | 體積尺寸/mm | θ/℃ | 拉長效能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，恒溫不需小于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相變的攝氏度碳素鋼熱正確處理后，組織化中析晶相的相變的攝氏度范圍之內見表4-1。
表4-1[13]
沉淀相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變室溫時間范圍/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141的時間-溫暖-團體提升直線
4.2.1GH141鑄態試板經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固溶凈化處理后，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期限后，合金鋼中沉淀相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141鎂合金鋼團隊構造鎂合金鋼在標準規范熱治理 方式的團隊除γ基身體之外，還發生γ′、M6C、M23C6、MC，追訴時效后有μ相沉淀。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141擠壓成型能
5.1.1GH141鋼錠鍛打需要來進行較高溫度平滑化加工，鍛打加水溫度為1160～1180℃，終鍛溫度不高于1000℃。鋼坯軋鋼加水溫度為1140～1160℃，終軋溫度不高于1060℃。薄鋼板軋鋼加水溫度為1140～1160℃，終軋溫度不高于800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼簿板固溶工作狀態的對此彎曲成和杯突的性能見表5-1。
表5-1[9]
類種 | 熱治理考核機制 | 頻繁拉伸多少次 | 杯突深淺/mm |
δ1.5mm冷軋鋼金屬薄板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓性能方面家具板在維持細晶和較低的密度時更具非常不錯的可旋性。只能根據在常溫膨脹有點復雜膨脹率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各方面外形限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半圓球形件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱塑形能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛延性變形見表5-3，延性變形圖見圖5-1。
表5-3[2]
應力測試環境溫度/℃ | 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裂縫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沖擊試驗的結果見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱變化（熱脹冷縮）工作后進行高的溫度肌肉拉伸運動試驗報告，其高的溫度肌肉拉伸運動塑性材料見表5-5。
5.1.5GH141和金再成果圖
5.1.5.1GH141代加工再析出圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再晶粒圖見圖5-3。
表5-4[5]
種類 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
冷卻塔等值線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
電加熱的曲線 | 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采暖器曲線方程以100℃/s采暖器到暫行規定熱度保溫層100s，以100m/s轉速弄斷。
表5-5[2]
實驗室檢測攝氏度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
溫度拉長塑性變形δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141對焊能力
5.2.1GH141鎂合金可熔焊、吸附焊、釬焊、磨擦焊。熔焊既可作光電子束對焊，也可作氬弧焊對焊。熔對接焊縫在熱凈化操作時有生成應對實效性紋裂局限性，為將這一局限性減到小，應在對焊前固溶極慢降溫，即1080℃，接下來以22℃/min閉式散熱塔到650℃；其他法律依據是在對焊后退行過去式效性凈化操作，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min閉式散熱塔到980，4h，以1.7～4.4℃/min閉式散熱塔到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min閉式散熱塔到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在消失對焊應力應力和康復機械設備制造性能時，應更快的煮沸確認去式效性疏松溫濕度區域，這樣的可消失應對實效性散架局限性。用到細晶、低雜質殘渣含碳量焊接頭，消失機械設備制造生產制作疏松，低的對焊線力量也就能夠變低應對實效性散架局限性
5.3GH141加工零件熱處置工藝設計
5.3.1GH141在較低溫制冷的效果度下業務，必須機件極具高的拉伸形變的強度和困倦性能方面時，推建分為1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在中高溫下任務，又要資料享有高的熱強性時，舒適的熱工作規范性為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對規定要求焊的弧形件等零控制部件，推介運用1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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