GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是乳濁液硬度型鎳基斷裂幾率低溫硬質合金材料類,在650~950℃條件內,擁有高的伸拉和堅持下去應力松弛構造和好的的能。原因硬質合金材料類中鋁、鈦、鉬含水量較高,鑄錠開坯特別問題,但斷裂幾率后的建筑材料擁有有效的塑型,在退火加工情形下都可以冷定型,也可實行焊,焊構件熱加工時易生產應變速率追訴時效磨痕。硬質合金材料類的品類有簿板、帶、絲、盤件、方形件、鍛件、棒材、和精密模具鑄件等,適合于制做在870℃左右的規范請求有高構造和980℃左右的規范請求的民航、航空航天啟傾向低溫零構件。
1.1GH141資料鋼種GH141(GH4141)。
1.2GH141近意品種UNSN07041,Rene′41,R41,Carpenter41,PYROMET41,UNITEMP41, HynessalloyR41,J1610()。
1.3GH141用料的工藝標準規范
Q/3B4060-1992《GH141合金材料棒材》
Q/3B4063-1992《GH141錳鋼熱軋帶材》
Q/5B4027-1992《GH141鎳鋼圓餅、環坯、弧形件》
Q/6S1033-1992《高溫天氣加固件用GH141不銹鋼棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141耐腐蝕組分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
較小于 | |||||||||||||||
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熱操作會議制度見表1-2。
表1-2
類型 | 熱工作管理機制 |
(航班)圓餅、環坯、橢圓形件、棒、墻板 | 規范起來Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃,0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
(航天工程)棒、盤件 | 規范化Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃,16h,空冷 |
實驗室管理標準Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃,16h,空冷 | |
裝修板材 | 規程Ⅳ:1180℃,30min,空冷 900℃,4h,空冷 |
規范起來Ⅴ:1080℃,隔熱不低于2.4min/mm,空冷 760℃,16h,空冷 |
1.6GH141款式的尺寸規格與批發商的情形可能提供各種各樣的的尺寸規格的圓餅、環坯、圓形件、板料、帶材、棒材、鍛件和精密加工鑄件等。細木工板于固溶的情形到貨,棒材和鍛件不但熱補救到貨。
1.7GH141熔鑄與制作技術鎂合金用于抽真空環境箱感應熔鑄、抽真空環境箱感應熔鑄加電渣重熔或抽真空環境箱電弧放電重熔技術。
1.8GH141使用情況與特殊的要該碳素鋼大量用作制作南航、航天工程汽車發動因室溫承力零機械部件,如抓手性樹葉、助燃室、渦輪增壓、抓手性器室溫承力件、軸、盤、樹葉和擰緊件等,石材焊接方式 件熱整理時的應力應變時限裂痕,可應用焊前流行起來限整理或在焊前掌控固溶整理后的冷卻后效率的方式 來應對,焊后再開始的標準熱整理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141溫性能
2.1.1GH141鋁熱反應室溫時間范圍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線變形比率見圖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電能力δ2mm石材的溫度電容率見表2-3。
表2-3[3]
情況 | ρ/(10-6Ω.m) | 的狀態 | 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永久磁鐵能見表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藥劑學安全性能
2.5.1GH141特性在環境物質中的硫化濃度見表2-5。
表2-5[9]
界面心態 | θ/℃ | 差異精力氧化物數率/(g/(m2?h)) | 表面層工作狀態 | θ/℃ | 各種時段陽極氧化傳輸率/(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技術法律規定法律規定的耐熱性
3.1.1GH141圓餅、環坯、橢圓形件、大棒材規范標準中規定的機械性能見表3-1。
表3-1
資料標 | 的品種 | 熱治理 工作制度 | 熱塑能 | HBS | 耐久特點 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、弧形件、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經固件和限期處置后的制冷硬度標準HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141防松件規則標準的性能參數見表3-2。
表3-2
建筑材料原則 | 品系 | 熱工作管理制 | 熱塑的性能 | 耐久性 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 加固件 | 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棒材標淮暫行規定的安全性能見表3-3。
表3-3
熱正確處理情況 | θ/℃ | 剪切耐熱性 | HBS | 影響堅韌 | 堅持下去的性能 | ||||
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細木工板、帶材基準的規定的耐熱性見表3-4。
表3-4
熱凈化處理措施 | 層厚/mm | θ/℃ | 剪切的性能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃,隔熱保溫不低于2.4min/mm,空冷 | 0.4~2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9~4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶辦理+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相變的溫鋁合金熱解決后,企業中進行析出相的相變的溫區間見表4-1。
表4-1[13]
進行析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變水溫使用范圍/℃ | <1052 | 760~1149 | 760~901/982 | 796~1149 | 870~980 | 760~982/1038 |
4.2GH141日期-溫度表-組織結構適應擬合曲線
4.2.1GH141鑄態試板經1180℃,6h,散熱表面淬火后,
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固溶處置后,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限期后,合金鋼中析晶相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141金屬鋼阻止機構金屬鋼在規格熱處置環境的阻止除γ基身體,還普遍存在γ′、M6C、M23C6、MC,實效后有μ相進行析出。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141成型耐腐蝕性
5.1.1GH141鋼錠煅造前該開始較高溫暖表不規則化加工,煅造加熱溫暖表為1160~1180℃,終鍛溫暖表不少于1000℃。圓坯鑄軋加熱溫暖表為1140~1160℃,終軋溫暖表不少于1060℃。簿板鑄軋加熱溫暖表為1140~1160℃,終軋溫暖表不少于800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼板料固溶的情況的不間斷拉伸和杯突安全性能見表5-1。
表5-1[9]
茶葉品類 | 熱治理 問責制度 | 不停打彎頻率 | 杯突角度/mm |
δ1.5mm熱軋薄鋼板 | 1180℃,30min,空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃,30min,空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓性生態板材在長期保持細晶和較低的堅硬程度時兼有比較好的可旋性。依照在常溫伸展縱斷面內縮率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17+φ(%)],各個形壯限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半圓柱狀件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱延性能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛塑形見表5-3,塑形圖見圖5-1。
表5-3[2]
應力測試濕度/℃ | 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軋材的熱模以延展性耐壓試驗結果顯示見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷+760℃,16h,空冷暖處里后進行溫度高拉長現場實驗,其溫度高拉長韌度見表5-5。
5.1.5GH141各種合金再沉淀圖
5.1.5.1GH141加工廠再晶粒圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再結晶體圖見圖5-3。
表5-4[5]
的類型 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
散熱曲線圖 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
微波加熱等值線 | 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熱處理折線以100℃/s熱處理到中規定氣溫保溫100s,以100m/s速率拉壞。
表5-5[2]
試驗檢測溫差/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
高溫拉伸運動蠕變δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141補焊耐熱性
5.2.1GH141錳鋼可熔焊、分散焊、釬焊、滾動摩擦焊。熔焊既可作光電束焊結,也可作氬弧焊焊結。熔電焊對接焊在采暖器時有制造應力力追訴時間紋裂取向,為將一種取向減到小,應在焊結前固溶很快退火工藝,即1080℃,己經以22℃/min采暖器到650℃;同一最好的辦法是在焊結后退行過追訴時間正確處理,即1080℃,30min,以1.7~4.4℃/min采暖器到980,4h,以1.7~4.4℃/min采暖器到870℃,4h,再以1.7~4.4℃/min采暖器到760℃,16h,空冷[1,16~19]。焊后在除去焊結扯力和治愈能時,應快捷采暖器根據追訴時間通戶熱度區間車,這類可除去應力力追訴時間散架取向。運行細晶、低溶物含鐵低合金鋼,除去機械制造工作通戶,低的焊結線能源也行大幅度降低應力力追訴時間散架取向
5.3GH141零配件熱處里藝
5.3.1GH141在較地溫度下本職工作,規定要求產品具備高的剪切抗壓強度和身體疲勞能時,高性價比選取1080℃,空冷+760℃,16h,空冷。
5.3.2GH141對在高溫天氣下工作上,又請求建材有高的熱強性時,舒適的調質處理要求為1180℃,空冷+900℃,4h,空冷。
5.3.3GH141對追求焊接工藝的環行件等零元器件,高性價比用于1120℃,30min,空冷+900℃,4h,空冷。
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