GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是沉積軟化型鎳基斷裂中溫度過高碳素鋼，在650～950℃範圍內，有著高的彎曲和持續應力松弛撓度和優異的功能。鑒于碳素鋼中鋁、鈦、鉬含鐵較高，鑄錠開坯是比較問題，但斷裂后的的原材料有著更好的可塑性，在淬火模式下不錯冷軋制，也可來對焊，對焊元件熱處里時易形成應對時限裂縫。碳素鋼的蔬菜品種有卷板、帶、絲、盤件、橢圓形件、鍛件、棒材、和精密手工制造鑄件等，更適合于手工制造在870℃下面請求有高撓度和980℃下面請求的空航、航天部打著機中溫度過高零元件。
1.1GH141文件品牌GH141(GH4141)。
1.2GH141類似型號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141食材的能力規定
Q/3B4060-1992《GH141合金材料棒材》
Q/3B4063-1992《GH141不銹鋼冷軋鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141和金圓餅、環坯、橢圓形件》
Q/6S1033-1992《溫度過高鎖緊螺栓件用GH141合金類棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141檢查是否成分表見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
面積不高于 | |||||||||||||||
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感應加熱會議制度見表1-2。
表1-2
品系 | 熱加工問責制度 |
（飛防）圓餅、環坯、橢圓形件、棒、原材料 | 原則Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空工業）棒、盤件 | 規定Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
正規Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
石材 | 規則Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
管理規范Ⅴ:1080℃,保暖不值為2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141平種品種與現貨供應工作狀況可作為各樣品種的圓餅、環坯、橢圓形件、板料、帶材、棒材、鍛件和精密制造鑄件等。生態板于固溶工作狀況發貨，棒材和鍛件不急熱操作發貨。
1.7GH141融煉與鍛壓制作工藝流程和金采取蒸空系統光磁感應融煉、蒸空系統光磁感應融煉加電渣重熔或蒸空系統弧光重熔制作工藝流程。
1.8GH141軟件應用情況與專項 規范要求該硬質合金普遍中用研發飛機維修、航空航天起主觀因素常溫高壓承力零調控部件，如引領葉尖、燒燃室、蝸輪、引領器常溫高壓承力件、軸、盤、葉尖和鎖固件等，生態板焊接技術件熱做好清理時的應變速率實效龜裂，可分為焊前過實效做好清理或在焊前調控固溶做好清理后的冷卻塔極限速度的技術來解決解決，焊后再做好條件熱做好清理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性溫能
2.1.1GH141熔解水溫使用范圍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線彭脹標準值見圖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溶解度ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電效果δ2mm鋼板的恒溫電阻值率見表2-3。
表2-3[3]
情形 | ρ/(10-6Ω.m) | 方式 | ρ/(10-6Ω.m) |
熱扎 | 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]
程序 | 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生物性能指標
2.5.1GH141性能參數在新鮮空氣物料中的陽極氧化速度見表2-5。
表2-5[9]
表明程序 | θ/℃ | 有差異 時長氧化物效率/(g/(m2?h)) | 外面的情況 | θ/℃ | 各不相同時間氧化反應速率單位/(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涂膜 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141技術細則約定的的性能
3.1.1GH141圓餅、環坯、橢圓形件、大棒材標準單位規定標準的效果見表3-1。
表3-1
材質的標準 | 蔬菜品種 | 熱治理 系統 | 熱塑功效 | HBS | 耐久耐熱性 | |||||||
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經固件和時效性除理后的室內溫度堅硬程度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141鎖緊螺栓件準則要求的性能參數見表3-2。
表3-2
用料標 | 木種 | 熱整理制度管理 | 拉伸運動能 | 經久特點 | ||||||
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棒材準則規則的功能見表3-3。
表3-3
熱凈化處理工作狀態 | θ/℃ | 剪切能力 | HBS | 沖擊性堅韌 | 男人持久安全性能 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不不低于 | |||||||||
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、帶材標準單位法律法規的安全性能見表3-4。
表3-4
熱凈化處理機制 | 它的厚度/mm | θ/℃ | 彎曲耐熱性 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，恒溫不低于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶處置＋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相變環境平均溫度硬質合金熱工作后，組織機構中沉淀相的相變環境平均溫度的范圍見表4-1。
表4-1[13]
揮發相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變濕度的范圍/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141事件-體溫-機構變為的曲線
4.2.1GH141鑄態鋼材拉伸試驗經1180℃,6h,水冷散熱器熱處理后，
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時間后，合金類中溶解相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141鎂合金屬組織機構化設計鎂合金屬在基準熱進行處理的狀態的組織機構化除γ基身體之外，還具備γ′、M6C、M23C6、MC，限期后有μ相分析出。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141成型穩定性
5.1.1GH141鋼錠熔煉前應該開始室溫飽滿化治療，熔煉加溫熱度為1160～1180℃，終鍛熱度不低過1000℃。圓坯軋件加溫熱度為1140～1160℃，終軋熱度不低過1060℃。金屬薄板軋件加溫熱度為1140～1160℃，終軋熱度不低過800℃。
5.1.2GH141熱軋板料固溶的情形的總是曲折和杯突性能指標見表5-1。
表5-1[9]
新品種 | 熱外理管理制 | 不間斷拉伸機會 | 杯突角度/mm |
δ1.5mm冷扎薄鋼板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓能裝飾板材在保證細晶和較低的硬度標準時兼有很棒的可旋性。會根據空調溫度熱塑縱斷面縮小率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，不同的線條限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐形形件 | 半球型件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱可塑性能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛延展性見表5-3，延展性圖見圖5-1。
表5-3[2]
試驗臺室內溫度/℃ | 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軋材的熱仿真模擬塑型試驗臺效果見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱變化（熱脹冷縮）操作后進行溫度彎曲沖擊試驗，其溫度彎曲塑形見表5-5。
5.1.5GH141合金屬再晶體圖
5.1.5.1GH141手工加工再心得圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再晶粒圖見圖5-3。
表5-4[5]
款式 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
閉式冷卻塔曲線圖 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
微波加熱線性 | 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升溫等值線以100℃/s升溫到規定標準熱度保溫隔熱100s，以100m/s運行速度弄斷。
表5-5[2]
實驗室檢測的溫度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
溫度高拉長塑性變形δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141焊結使用性能
5.2.1GH141合金類可熔焊、散出焊、釬焊、滑動摩擦焊。熔焊既就可以電商束對焊，也就可以氬弧焊對焊。熔焊件在熱除理時有有應力比實效裂縫人格缺陷性，為將如此一來人格缺陷性減到小，應在對焊前固溶放緩滲碳，即1080℃，接著隨后以22℃/min冷確到650℃；另外一只方式是在對焊增加行過實效除理，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min冷確到980，4h，以1.7～4.4℃/min冷確到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min冷確到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在清理對焊應力比和康復效能時，應很快煮沸借助實效通戶溫度表范圍，如此一來可清理應力比實效干裂人格缺陷性。應用細晶、低其它雜物分量材料，清理廠家處理通戶，低的對焊線能量消耗也就可以下降應力比實效干裂人格缺陷性
5.3GH141工件熱操作制作工藝
5.3.1GH141在較底溫度下辦公，條件零件及運轉情況有著高的拉伸彈簧效果和疲勞度性能指標時，推薦英文選取1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在溫度過高下工作中，又條件裝修材料具高的熱強性時，非常適宜的熱補救技術規范為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對需求熔接的環狀件等零控制部件，個性化推薦采用了1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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