GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是沉積軟化型鎳基變彎炎熱作業耐熱錳鋼，在650～950℃范疇內，具備有高的收縮和持久性脆性斷裂程度和順暢的耐熱性。鑒于耐熱錳鋼中鋁、鈦、鉬水分含量較高，鑄錠開坯相對較困境，但變彎后的食材具備有不錯的塑性變形，在滲碳的狀態下也可以冷定型，也可實現電焊焊接生產，電焊焊接生產配件熱辦理時易帶來應變力法定期限劃痕。耐熱錳鋼的產品種類有卷板、帶、絲、盤件、橢圓形件、鍛件、棒材、和五金機械鑄件等，適于制作業在870℃之下的必須有高程度和980℃之下的必須的航空公司、航空發起機炎熱作業零配件。
1.1GH141裝修材料品種GH141(GH4141)。
1.2GH141相似鋼種UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141材質的方法標準規定
Q/3B4060-1992《GH141不銹鋼棒材》
Q/3B4063-1992《GH141鋁合金冷軋鋼板帶材》
Q/5B4027-1992《GH141金屬圓餅、環坯、環型件》
Q/6S1033-1992《耐高溫加固件用GH141鎳鋼棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141化學工業成分表見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
并不低于 | |||||||||||||||
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熱外理體系見表1-2。
表1-2
產品種類 | 熱除理規章制度 |
（南航）圓餅、環坯、環型件、棒、的板材 | 規范化Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空航天）棒、盤件 | 規程Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
標準Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
木板材 | 技術規范Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
規定Ⅴ:1080℃,墻體保溫不超過2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141產品種類外形尺寸與供貨心態可打造各類外形尺寸的圓餅、環坯、環行件、板料、帶材、棒材、鍛件和高精度鑄件等。細木工板于固溶心態收貨，棒材和鍛件未經熱治理收貨。
1.7GH141融煉與壓鑄工序設備鎂合金進行真空體室箱檢測融煉、真空體室箱檢測融煉加電渣重熔或真空體室箱弧光重熔工序設備。
1.8GH141應用慨況與特有的標準要求該鋁合金非常廣泛應用在研制航空公司、航空航天汽車發主觀因素常溫承力零配件，如結構優化葉尖、燃燒物室、鍋輪、結構優化器常溫承力件、軸、盤、葉尖和固定件等，木板手工焊接件熱操作時的應力應變時間磨痕，可選取焊前流行起來間操作或在焊前抑制固溶操作后的待冷卻快速的具體方法來來解決，焊后再使用的標準熱操作。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141溫性能
2.1.1GH141熱分解熱度標準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線彭脹指數見圖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硬度ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電耐腐蝕性δ2mm板的溫度電阻值率見表2-3。
表2-3[3]
睡眠狀態 | ρ/(10-6Ω.m) | 的情形 | 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吸引力能見表2-4。
表2-4[4]
方式 | 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化學物質耐腐蝕性
2.5.1GH141耐腐蝕性在新鮮空氣有機溶劑中的腐蝕速度見表2-5。
表2-5[9]
單單從表面情況下 | θ/℃ | 不同于周期鈍化濃度/(g/(m2?h)) | 外表面的狀態 | θ/℃ | 有差異期限硫化濃度/(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鋁層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141工藝基準約定的性
3.1.1GH141圓餅、環坯、環型件、大棒材規則規程的能力見表3-1。
表3-1
建筑材料標準化 | 的品種 | 熱正確處理獎懲制度 | 拉申性能方面 | HBS | 更久能力 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、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經固件和有效期補救后的室內溫度對抗強度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141鎖固件準則指定的性能方面見表3-2。
表3-2
板材基準 | 平種 | 熱凈化處理會議制度 | 伸拉特點 | 長時間能 | ||||||
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棒材要求標準的功能見表3-3。
表3-3
熱凈化處理形態 | θ/℃ | 拉伸彈簧耐磨性 | HBS | 沖洗韌勁 | 更久特點 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不不大于 | |||||||||
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石材、帶材標相關規定的性能指標見表3-4。
表3-4
熱辦理管理辦法 | 薄厚/mm | θ/℃ | 收縮耐腐蝕性 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，墻體保溫不不低于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶治療＋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相變溫因素不銹鋼熱治理 后，組織機構中析晶相的相變溫因素依據見表4-1。
表4-1[13]
進行析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變熱度依據/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141時間-水溫-團隊轉移的身材曲線
4.2.1GH141鑄態試板經1180℃,6h,水冷散熱高頻淬火后，
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固溶加工處理后，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實效后，金屬中析晶相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141鋁耐熱合金集體機構鋁耐熱合金在的標準熱清理狀態下的集體除γ基身體之外，還具有γ′、M6C、M23C6、MC，時效性后有μ相析晶。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141擠壓鑄造性能方面
5.1.1GH141鋼錠煅造前要完成耐高溫不勻化清理，煅造電蒸汽調溫的攝氏度為1160～1180℃，終鍛的攝氏度不達不到1000℃。鋼坯熱擠壓電蒸汽調溫的攝氏度為1140～1160℃，終軋的攝氏度不達不到1060℃。薄鋼板熱擠壓電蒸汽調溫的攝氏度為1140～1160℃，終軋的攝氏度不達不到800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼簿板固溶情況下的經常拉伸和杯突耐磨性見表5-1。
表5-1[9]
蔬菜品種 | 熱加工體系 | 反復不斷地可以彎曲的機會 | 杯突角度/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旋壓特性板才在保持著細晶和較低的光潔度時更具非常好的的可旋性。按照恒溫拉伸彈簧橫剖面縮緊率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各式形式限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐形形件 | 半球體件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱延性能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛彈可塑性見表5-3，彈可塑性圖見圖5-1。
表5-3[2]
應力測試平均溫度/℃ | 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軋材的熱摸擬韌度實驗數據見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱交替加工處理后進行炎熱拉伸彈簧彈簧測試，其炎熱拉伸彈簧彈簧塑型見表5-5。
5.1.5GH141鋁合金再成果圖
5.1.5.1GH141生產制造再沉淀圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再析出圖見圖5-3。
表5-4[5]
品類 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
蒸發折線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
受熱折線 | 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預熱斜率以100℃/s預熱到相關規定溫差保溫層100s，以100m/s強度拉壞。
表5-5[2]
沖擊試驗溫濕度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
溫度過高肌肉拉伸塑性變形δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141焊接工藝耐磨性
5.2.1GH141金屬可熔焊、吸附焊、釬焊、擠壓焊。熔焊既可作光電子束對焊，也可作氬弧焊對焊。熔激光電焊悍接在熱補救時有產生應變力力速率實效性劃痕非常人格缺陷，為將其實非常人格缺陷減到小，應在對焊前固溶慢慢地淬火，即1080℃，那么以22℃/min水蒸發到650℃；另外一個小妙招是在對焊增加行顯舊效性補救，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min水蒸發到980，4h，以1.7～4.4℃/min水蒸發到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min水蒸發到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在除去對焊應力比和恢復如初性能方面時，應高速調溫通顯舊效性通戶平均溫度區域，其實可除去應變力力速率實效性龜裂非常人格缺陷。用到細晶、低沉渣含鋅量原材質，除去自動化機械加工工藝通戶，低的對焊線能量是什么也就可以影響應變力力速率實效性龜裂非常人格缺陷
5.3GH141加工零件熱治理工學院藝
5.3.1GH141在較低溫制冷的效果度下運作，的要求機件具備著高的剪切比強度和疲勞值性能參數時，推存使用1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在常溫下作業，又條件相關材料含有高的熱強性時，適于的熱處理回火規定為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對標準要求焊接工藝的橢圓形件等零部分，推送分為1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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