GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是放置軟化型鎳基膨脹高溫天氣環境錳鋼,在650~950℃標準內,享有高的熱塑和耐久金屬疲勞強度和優秀的耐熱性。會因為錳鋼中鋁、鈦、鉬含碳量較高,鑄錠開坯是比較艱難,但膨脹后的原料享有較高的塑型,在去應力退火感覺下還可以冷成型,也可對其進行電焊電弧焊接,電焊電弧焊接安全裝置熱外理時易會產生應力實效開裂。錳鋼的品類有薄鋼板、帶、絲、盤件、方形件、鍛件、棒材、和緊密鑄件等,適于研發在870℃下述規范有高強度和980℃下述規范的航天工程、航天工程打火機高溫天氣環境零安全裝置。
1.1GH141原料鋼號GH141(GH4141)。
1.2GH141同類類型UNSN07041,Rene′41,R41,Carpenter41,PYROMET41,UNITEMP41, HynessalloyR41,J1610()。
1.3GH141涂料的系統要求
Q/3B4060-1992《GH141各種合金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141耐熱合金帶鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141硬質合金圓餅、環坯、馬蹄形件》
Q/6S1033-1992《氣溫固定件用GH141錳鋼棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141耐腐蝕基本成分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
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熱辦理制度的重要性見表1-2。
表1-2
類型 | 熱治理 規章制度 |
(民航)圓餅、環坯、環型件、棒、木板 | 規范起來Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃,0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
(航空工業)棒、盤件 | 制約Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃,16h,空冷 |
標準Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃,16h,空冷 | |
家具板材 | 規范起來Ⅳ:1180℃,30min,空冷 900℃,4h,空冷 |
制約Ⅴ:1080℃,保冷不少于2.4min/mm,空冷 760℃,16h,空冷 |
1.6GH141木種外形尺寸與供應商程序可供應各類外形尺寸的圓餅、環坯、環狀件、薄鋼板、帶材、棒材、鍛件和精密五金鑄件等。生態板材于固溶程序訂貨,棒材和鍛件沒經熱工作訂貨。
1.7GH141熔練與鑄工技藝合金鋼使用蒸空傳器熔練、蒸空傳器熔練加電渣重熔或蒸空弧光重熔技藝。
1.8GH141采取簡介與特別讓該合金材料常見適用加工飛機、航空打火機高的溫度承力零核心部件,如主導型葉輪、揮發室、渦輪增壓、主導型器高的溫度承力件、軸、盤、葉輪和鎖緊件等,生態板激光焊接件熱外理時的應對限期裂開,可采取焊前過限期外理或在焊前把控固溶外理后的冷凝運行速度的的方式來克服,焊后再實施準則熱外理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141熱性食物能
2.1.1GH141溶化溫度因素空間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線收縮比率見圖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電耐磨性δ2mm木板的制冷熱敏電阻率見表2-3。
表2-3[3]
睡眠狀態 | ρ/(10-6Ω.m) | 形態 | 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吸引力能見表2-4。
表2-4[4]
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催化耐腐蝕性
2.5.1GH141性能指標在暖空氣材質中的鈍化帶寬見表2-5。
表2-5[9]
外層動態 | θ/℃ | 各個周期氧化反應傳輸速率/(g/(m2?h)) | 接觸面心態 | θ/℃ | 不同于時刻陽極氧化濃度/(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納米涂層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141科技規格規范的機械性能
3.1.1GH141圓餅、環坯、馬蹄形件、大棒材原則設定的機械性能見表3-1。
表3-1
原材料條件 | 新品種 | 熱補救管理制 | 收縮效能 | HBS | 男人持久性能方面 | |||||||
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經固件和實效操作后的環境溫度硬性HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141擰緊件標準法律法規法律法規的性見表3-2。
表3-2
的原材料要求 | 品種 | 熱進行處理管理機制 | 拉申性能指標 | 耐用性能方面 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 防松螺栓件 | 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棒材標設定的使用性能見表3-3。
表3-3
熱加工處理程序 | θ/℃ | 拉伸形變的性能 | HBS | 打擊堅韌 | 耐用功能 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
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木板材、帶材規范規定標準的使用性能見表3-4。
表3-4
熱除理工作制度 | 鋼板厚度/mm | θ/℃ | 伸拉性能方面 | 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相變溫差各種合金熱補救后,組織開展中沉淀相的相變溫差使用范圍見表4-1。
表4-1[13]
沉淀相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變濕度空間/℃ | <1052 | 760~1149 | 760~901/982 | 796~1149 | 870~980 | 760~982/1038 |
4.2GH141時間間隔-溫度因素-結構轉變成曲線圖
4.2.1GH141鑄態巖樣經1180℃,6h,水冷式調質后,
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固溶整理后,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,合金屬中揮發相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141硬質不銹鋼團隊設備構造硬質不銹鋼在準則熱解決動態的團隊除γ基體內,還具有γ′、M6C、M23C6、MC,實效后有μ相沉淀。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141注射成型性能指標
5.1.1GH141鋼錠鑄造前須參與高環境水溫因素光滑化凈化處理,鑄造加溫環境水溫因素為1160~1180℃,終鍛環境水溫因素不不超1000℃。鋼坯熱擠壓加溫環境水溫因素為1140~1160℃,終軋環境水溫因素不不超1060℃。金屬薄板熱擠壓加溫環境水溫因素為1140~1160℃,終軋環境水溫因素不不超800℃。
5.1.2GH141帶鋼金屬薄板固溶狀態下的多次彎曲成和杯突安全性能見表5-1。
表5-1[9]
新品種 | 熱外理制度管理 | 間斷性曲折危害 | 杯突角度/mm |
δ1.5mm冷軋鋼簿板 | 1180℃,30min,空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃,30min,空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓穩定性的板材在保持著細晶和較低的抗拉強度時兼具最好的可旋性。按照環境溫度彎曲剖面彎曲率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17+φ(%)],各種各樣的的樣子限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐形形件 | 半圓形件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱塑性樹脂材料能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛延性見表5-3,延性圖見圖5-1。
表5-3[2]
試驗裝置溫/℃ | 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劃痕min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱養成延性試驗裝置結果顯示見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷+760℃,16h,空冷熱交替操作后進行高熱彎曲耐壓試驗,其高熱彎曲塑性變形見表5-5。
5.1.5GH141鋁合金再結晶體圖
5.1.5.1GH141生產再晶粒圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再沉淀圖見圖5-3。
表5-4[5]
種類 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
冷確申請這類卡種曲線提額 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
進行加熱的曲線 | 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采暖器申請這類卡種曲線提額以100℃/s采暖器到法律法規工作溫度保冷100s,以100m/s車速弄斷。
表5-5[2]
疲勞試驗環境溫度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
較高溫度拉長延性δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141激光焊接特點
5.2.1GH141不銹鋼可熔焊、擴散轉移焊、釬焊、擠壓焊。熔焊既能作智能電子束電弧激光手工點焊,也能作氬弧焊電弧激光手工點焊。熔管道手工點焊在熱制作時有會產生應對限期龜裂更趨勢,為將一些更趨勢減到小,應在電弧激光手工點焊前固溶遲滯固溶治理,即1080℃,隨即以22℃/min放置冷去水到650℃;另外一只法是在電弧激光手工點焊上升行過限期制作,即1080℃,30min,以1.7~4.4℃/min放置冷去水到980,4h,以1.7~4.4℃/min放置冷去水到870℃,4h,再以1.7~4.4℃/min放置冷去水到760℃,16h,空冷[1,16~19]。焊后在消失電弧激光手工點焊能力和完全恢復功效時,應快捷燒水根據限期通戶水溫范圍內,那么可消失應對限期皸裂更趨勢。適用細晶、低硫氰酸鹽含鐵低合金鋼,消失物理制作通戶,低的電弧激光手工點焊線人體脂肪也是可以消減應對限期皸裂更趨勢
5.3GH141零部件熱清理工學院藝
5.3.1GH141在較環境溫度度下工作任務,規范要求零件加工具備高的熱塑難度和疲勞值性能方面時,分享主要采用1080℃,空冷+760℃,16h,空冷。
5.3.2GH141對在溫度下本職工作,又標準要求原料具備有高的熱強性時,適當的熱處置規程為1180℃,空冷+900℃,4h,空冷。
5.3.3GH141對符合要求對焊的橢圓形件等零零配件,推建使用1120℃,30min,空冷+900℃,4h,空冷。
GH141-GH4141數據由上海市(shi)隆繼(ji)金屬(shu)集團(tuan)全(quan)程提供,你可搜索更多了(le)解(jie)廣州隆繼(ji)輕金屬(shu)集團(tuan)簡介。