GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是放置疏松型鎳基易變型持續高溫作業不銹鋼，在650～950℃比率內，都更具高的伸展和耐久金屬疲勞強度和良好的的功能。伴隨不銹鋼中鋁、鈦、鉬份量較高，鑄錠開坯相對較困境，但易變型后的用料都更具比較的可塑性，在退火工藝工作狀態下能夠 冷注射成型，也可開展焊，焊主件熱解決時易所產生應對限期刮痕。不銹鋼的產品種類有薄鋼板、帶、絲、盤件、環行件、鍛件、棒材、和精細鑄件等，時候于營造在870℃之下標準有高強度和980℃之下標準的南航、航空航天起傾向持續高溫作業零主件。
1.1GH141食材鋼材牌號GH141(GH4141)。
1.2GH141相近的字型號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141原料的技術性標淮
Q/3B4060-1992《GH141鎳鋼棒材》
Q/3B4063-1992《GH141硬質合金帶鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141各種合金圓餅、環坯、圓形件》
Q/6S1033-1992《高的溫度扭緊件用GH141和金棒材》
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 | |
往往并不超出 | |||||||||||||||
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熱補救規章制度見表1-2。
表1-2
種類 | 熱加工監督制度 |
（飛機）圓餅、環坯、弧形件、棒、裝修板材 | 正確Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空航天）棒、盤件 | 規范標準Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
標準規范Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
護墻板 | 規定Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
規范化Ⅴ:1080℃,隔熱不少于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141茶葉品類規模與銷售情形可可以提供各式各樣規模的圓餅、環坯、馬蹄形件、簿板、帶材、棒材、鍛件和精密五金鑄件等。的板材于固溶情形出貨，棒材和鍛件未經熱處置出貨。
1.7GH141冶煉與鑄造施工工藝設計和金主要包括高壓氣感器冶煉、高壓氣感器冶煉加電渣重熔或高壓氣電弧焊接重熔施工工藝設計。
1.8GH141app慨況與特別的需求該錳鋼很廣用到開發航空公司、航空工業打著機高熱承力零結構件，如科研開發茶葉、燃燒室、蝸輪、科研開發器高熱承力件、軸、盤、茶葉和防松螺絲件等，板料點焊件熱整理時的應力應變時限裂口，可選取焊前淘汰限整理或在焊前把控好固溶整理后的一系列冷卻運行速度的最簡單的方法來解決，焊后再通過標淮熱整理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性熱能
2.1.1GH141熔解氣溫超范圍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線熱脹指數公式見圖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生態板的制冷內阻率見表2-3。
表2-3[3]
睡眠狀態 | ρ/(10-6Ω.m) | 工作狀態 | ρ/(10-6Ω.m) |
熱軋鋼 | 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帶磁能見表2-4。
表2-4[4]
的情形 | 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藥劑學特點
2.5.1GH141特點在廢氣媒質中的空氣氧化效率見表2-5。
表2-5[9]
表層感覺 | θ/℃ | 區別時候氧化物傳輸率/(g/(m2?h)) | 外觀感覺 | θ/℃ | 不同的時間段氧化物傳送速度/(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涂覆 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141技巧暫行規定暫行規定的的性能
3.1.1GH141圓餅、環坯、馬蹄形件、大棒材規范標準標準文件的安全性能見表3-1。
表3-1
相關材料原則 | 蔬菜品種 | 熱凈化處理考核機制 | 伸拉安全性能 | HBS | 長久穩定性 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、環狀件、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經固件和期限處置后的恒溫密度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141鎖緊件規則中規定的機械性能見表3-2。
表3-2
的材料規范標準 | 產品 | 熱加工問責制度 | 彎曲的性能 | 堅持下去效果 | ||||||
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棒材條件相關規定的能力見表3-3。
表3-3
熱辦理壯態 | θ/℃ | 伸拉機械性能 | HBS | 蠕變韌度 | 更久機械性能 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不超過 | |||||||||
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鋼板、帶材標準的標準文件的耐熱性見表3-4。
表3-4
熱清理監督機制 | 板厚/mm | θ/℃ | 彎曲功能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，隔熱不低于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶外理＋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相變室溫因素金屬熱處置后，企業中分析出相的相變室溫因素位置見表4-1。
表4-1[13]
進行析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變室內溫度位置/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141時期-溫度因素-聚集演變曲線方程
4.2.1GH141鑄態樣品經1180℃,6h,水冷式熱處理后，
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固溶工作后，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時長后，鋁合金中揮發相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141鎳鋼團隊節構鎳鋼在規范熱處置情況下的團隊除γ基休外，還具備γ′、M6C、M23C6、MC，時限后有μ相溶解。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141注射成型特性
5.1.1GH141鋼錠煅造需要實現溫高勻稱化除理，煅造蒸汽熱處理溫為1160～1180℃，終鍛溫不小于1000℃。圓坯軋鋼蒸汽熱處理溫為1140～1160℃，終軋溫不小于1060℃。簿板軋鋼蒸汽熱處理溫為1140～1160℃，終軋溫不小于800℃。
5.1.2GH141冷扎金屬薄板固溶狀況的經常彎折變形和杯突效能見表5-1。
表5-1[9]
優良品種 | 熱處置體系 | 反反復復耐折頻繁 | 杯突縱深/mm |
δ1.5mm熱軋板料 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓效果鋼板在恢復細晶和較低的抗拉強度時含有更好的可旋性。結合環境溫度拉伸運動縱剖面收縮毛孔率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各項外觀限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半圓形件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱固型變形能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛塑型見表5-3，塑型圖見圖5-1。
表5-3[2]
做實驗的時候溫度/℃ | 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軋材的熱模仿延性耐壓可是見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱交替整理后進行炎熱拉長疲勞試驗，其炎熱拉長彈塑性見表5-5。
5.1.5GH141鋁合金再結晶體圖
5.1.5.1GH141工藝再析出圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再晶粒圖見圖5-3。
表5-4[5]
款式 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
保壓弧線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
高溫折線 | 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蒸汽供暖擬合曲線以100℃/s蒸汽供暖到歸定溫度因素保溫層100s，以100m/s加速度剪斷。
表5-5[2]
實驗溫差/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
溫度高拉長塑形δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141激光焊接機械性能
5.2.1GH141金屬可熔焊、外擴散焊、釬焊、靜摩擦力焊。熔焊既該用自動化束電焊，也該用氬弧焊電焊。熔對焊生產在熱工作時有帶來應力應力應變力有效期刮痕非常取向，為將一些非常取向減到小，應在電焊前固溶極慢淬火，即1080℃，隨后不久以22℃/min冷凝水到650℃；另個小妙招是在電焊向前行過有效期工作，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min冷凝水到980，4h，以1.7～4.4℃/min冷凝水到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min冷凝水到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在減少電焊彎曲應力和恢復原狀能力時，應高效調溫借助有效期固化體溫之間，這些可減少應力應力應變力有效期干裂非常取向。實用細晶、低溶物硫含量原材質，減少機戒粗加工固化，低的電焊線能量場也可不可以削減應力應力應變力有效期干裂非常取向
5.3GH141零配件熱進行處工院藝
5.3.1GH141在較超高溫度下工作的，的標準零件圖更具高的拉申承載力和疲憊值性能指標時，引薦按照1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在高溫高壓下操作，又規程裝修材料擁有高的熱強性時，特別適合的熱處里規程為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對要激光焊接的圓形件等零配件，選擇主要采用1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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