GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是沉定通戶型鎳基易變型高溫不銹鋼，在650～950℃使用范圍內，具備著高的剪切和牢固金屬疲勞剛度和良好的的安全性能。因為不銹鋼中鋁、鈦、鉬含量較高，鑄錠開坯較問題，但易變型后的材質具備著非常好的蠕變，在降溫階段下可不可以冷注射成型，也可參與對焊，對焊結構件熱補救時易手工制造應變速率時效性開裂。不銹鋼的品種有薄鋼板、帶、絲、盤件、馬蹄形件、鍛件、棒材、和精密模具鑄件等，適用于于手工制造在870℃以內規定的標準有高剛度和980℃以內規定的標準的航班、航天工程啟動因高溫零結構件。
1.1GH141素材型號GH141(GH4141)。
1.2GH141相仿鋼材型號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141原材料的系統準則
Q/3B4060-1992《GH141合金類棒材》
Q/3B4063-1992《GH141合金屬冷軋鋼板帶材》
Q/5B4027-1992《GH141鎂合金圓餅、環坯、環型件》
Q/6S1033-1992《炎熱扭緊件用GH141耐熱合金棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141物理化學精分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
不太大過 | |||||||||||||||
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熱解決管理制度見表1-2。
表1-2
產品 | 熱外理問責制度 |
（航天）圓餅、環坯、環狀件、棒、裝修板材 | 制約Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航天科技）棒、盤件 | 規范標準Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
原則Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
板料 | 標準規范Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
管理規范Ⅴ:1080℃,墻體保溫不不大于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141種類規格參數尺寸與制造的情況可保證幾種規格參數尺寸的圓餅、環坯、環型件、卷板、帶材、棒材、鍛件和精密模具鑄件等。護墻板于固溶的情況交房，棒材和鍛件未經熱處里交房。
1.7GH141冶煉與精密鑄造施工藝不銹鋼主要包括抽蒸空系統光感性冶煉、抽蒸空系統光感性冶煉加電渣重熔或抽蒸空系統電孤重熔施工藝。
1.8GH141使用簡介與特殊的條件該錳鋼比較廣泛使用加工民用航空、航天工程發起機溫度高承力零零件，如抓手茶葉、助燃室、齒輪、抓手器溫度高承力件、軸、盤、茶葉和緊固連接件等，護墻板氬弧焊件熱除理回火時的應變力時效性裂口，可適用焊前過期效性除理或在焊前把控固溶除理后的加熱快速的技術來化解，焊后再開始準則熱除理回火。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141溫性能
2.1.1GH141鋁熱反應工作溫度區域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線澎脹因子見圖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電性能方面δ2mm生態板材的制冷電容率見表2-3。
表2-3[3]
環境 | ρ/(10-6Ω.m) | 狀態下 | 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帶磁能見表2-4。
表2-4[4]
情況 | 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化學上的性能指標
2.5.1GH141耐腐蝕性在氣體物質中的氧化的濃度見表2-5。
表2-5[9]
外層狀況 | θ/℃ | 有差異 時陽極氧化帶寬/(g/(m2?h)) | 面上程序 | θ/℃ | 不一樣時刻硫化速度/(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表層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141技術標準單位的規定的穩定性
3.1.1GH141圓餅、環坯、方形件、大棒材規范設定的功能見表3-1。
表3-1
裝修材料的標準 | 木種 | 熱正確處理管理機制 | 延展功能 | HBS | 耐久能力 | |||||||
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經固件和追訴時效加工處理后的空調溫度光潔度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141防松螺絲件規格規定標準的安全性能見表3-2。
表3-2
材料標 | 品類 | 熱凈化處理管理機制 | 肌肉拉伸性 | 持久性性 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 鎖固件 | 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棒材規格國家標準的耐腐蝕性見表3-3。
表3-3
熱辦理狀態下 | θ/℃ | 伸拉能力 | HBS | 沖擊試驗可塑性 | 經久耐用性 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不高于 | |||||||||
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木板、帶材細則規則的功能見表3-4。
表3-4
熱進行處理管理制 | 壁厚/mm | θ/℃ | 彎曲能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，墻體保溫不低于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相變濕度合金鋼熱凈化處理后，組織機構中溶解相的相變濕度區間見表4-1。
表4-1[13]
溶解相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變高溫范圍之內/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141日期-濕度-安排轉型曲線圖
4.2.1GH141鑄態制樣經1180℃,6h,水冷散熱退火后，
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固溶處里后，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，硬質合金中揮發相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141鎳鋼組建成分鎳鋼在細則熱治療階段的組建除γ基體內，還都存在γ′、M6C、M23C6、MC，時效性后有μ相析晶。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141擠壓鑄造的性能
5.1.1GH141鋼錠鍛打時需進行高溫勻化治理 ，鍛打加水高溫為1160～1180℃，終鍛高溫不達不到1000℃。熱軋帶鋼冷軋加水高溫為1140～1160℃，終軋高溫不達不到1060℃。卷板冷軋加水高溫為1140～1160℃，終軋高溫不達不到800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼板薄鋼板固溶狀態下的復發可以彎曲的和杯突特性見表5-1。
表5-1[9]
木種 | 熱解決體系 | 總是彎度兩次 | 杯突深度1/mm |
δ1.5mm冷扎金屬薄板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓效果生態板在長期保持細晶和較低的洛氏硬度時兼備挺好的可旋性。基于常溫拉申剖面收攏率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各式各樣外形限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐形形件 | 半球狀件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱可塑性能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛韌度見表5-3，韌度圖見圖5-1。
表5-3[2]
檢測的溫度/℃ | 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裂口min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱模仿塑性材料試驗裝置最后見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱變化（熱脹冷縮）凈化處理后進行溫度過高彎曲耐壓試驗，其溫度過高彎曲可塑性見表5-5。
5.1.5GH141金屬再沉淀圖
5.1.5.1GH141加工處理再晶體圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再沉淀圖見圖5-3。
表5-4[5]
品類 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
急冷的曲線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
升溫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受熱斜率以100℃/s受熱到明文規定溫暖保溫100s，以100m/s流速弄斷。
表5-5[2]
測試溫度因素/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
持續高溫剪切塑性材料δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141錫焊安全性能
5.2.1GH141金屬可熔焊、發展焊、釬焊、滾動摩擦焊。熔焊既都就能夠電子束補焊，也都就能夠氬弧焊補焊。熔對接焊縫在熱處里時有誕生應變力速率速率時長空鼓趨向，為將這般趨向減到小，應在補焊前固溶緩緩熱清理，即1080℃，隨后不久以22℃/min閉式水放涼塔到650℃；另法是在補焊上升行更新換代長處里，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min閉式水放涼塔到980，4h，以1.7～4.4℃/min閉式水放涼塔到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min閉式水放涼塔到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在除掉補焊壓力和就能夠恢復功效時，應如何快速加溫通更新換代長通戶水溫范圍，那樣可除掉應變力速率速率時長空鼓趨向。用細晶、低雜物量低合金鋼，除掉機械廠生產制造通戶，低的補焊線電量也就能夠大大減少應變力速率速率時長空鼓趨向
5.3GH141產品熱解決生產工藝
5.3.1GH141在較超高溫度下事情，規范要求零部件具備著高的延展抗壓強度和損耗機械性能時，推建用到1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在常溫下運作，又條件素材擁有高的熱強性時，宜于的熱操作原則為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對標準要求焊結的馬蹄形件等零零件，引薦采取1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
GH141-GH4141數據由重慶隆(long)繼塑(su)料集團(tuan)全(quan)程提供，你可搜索(suo)更多了解佛山隆(long)繼材料控股集團(tuan)。
在線咨詢