GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是水解固化型鎳基發生室溫和金，在650～950℃的范圍內，兼具高的拉申和耐久應力松弛難度和穩定的安全性能。根據和金中鋁、鈦、鉬分子量較高，鑄錠開坯較為吃力，但發生后的的材料兼具不錯的延性，在退火治理的狀態下是可以冷成型，也可來電焊，電焊安全裝置熱治理時易會產生應對時效性磨痕。和金的類種有金屬薄板、帶、絲、盤件、環行件、鍛件、棒材、和精密鑄造鑄件等，比較適合于生產加工在870℃以內需求有高難度和980℃以內需求的南航、航天工程打火機室溫零安全裝置。
1.1GH141物料鋼種GH141(GH4141)。
1.2GH141相近的字鋼材型號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141材質的方法要求
Q/3B4060-1992《GH141和金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141合金鋼冷扎帶材》
Q/5B4027-1992《GH141不銹鋼圓餅、環坯、環型件》
Q/6S1033-1992《溫度過高緊固連接件用GH141碳素鋼棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141耐腐蝕成份見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
不于 | |||||||||||||||
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時效處理規章制度見表1-2。
表1-2
新品種 | 加熱監督機制 |
（航天）圓餅、環坯、馬蹄形件、棒、木板材 | 規范化Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空）棒、盤件 | 規范標準Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
標準Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
實木板材 | 制約Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
規范性Ⅴ:1080℃,保溫隔熱不超過2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141優良品種樣式與給出的階段可給出各項樣式的圓餅、環坯、環行件、卷板、帶材、棒材、鍛件和高精密鑄件等。的板材于固溶的階段訂貨，棒材和鍛件不但熱外理訂貨。
1.7GH141熔鑄與鋁鑄造新工藝設計設計合金材料利用進口高壓氣紅外感受到熔鑄、進口高壓氣紅外感受到熔鑄加電渣重熔或進口高壓氣弧光重熔新工藝設計。
1.8GH141APP慨況與層次性需求該鎳鋼密切使用于生產制造核工業、核工業起行為較高溫高壓度承力零配件，如支撐嫩葉、丙烷燃燒倉、蝸輪、支撐器較高溫高壓度承力件、軸、盤、嫩葉和加固件等，家具板材錫焊件熱清理時的應對有效期磨痕，可主要包括焊前過有效期清理或在焊前把控好固溶清理后的放涼極限速度的手段來處里好，焊后再去規定熱清理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141熱性食物能
2.1.1GH141熔解的溫度條件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線膨脹標準值標準值見圖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相對密度ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電性δ2mm木板的室內溫度阻值率見表2-3。
表2-3[3]
的情形 | ρ/(10-6Ω.m) | 情況下 | ρ/(10-6Ω.m) |
帶鋼 | 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剩磁能見表2-4。
表2-4[4]
壯態 | 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化學式能
2.5.1GH141功效在氧氣導電介質中的脫色傳送速度見表2-5。
表2-5[9]
面上情況 | θ/℃ | 不同于時段被氧化濃度/(g/(m2?h)) | 外面情況 | θ/℃ | 有所差異期限腐蝕頻率/(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鍍層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141方法條件中規定的效能
3.1.1GH141圓餅、環坯、弧形件、大棒材標準的歸定的效能見表3-1。
表3-1
原料規范 | 茶葉品類 | 熱整理規章制度 | 拉申耐磨性 | HBS | 持續特點 | |||||||
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經固件和限期操作后的恒溫抗拉強度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141防松螺絲件標明文規定的的性能見表3-2。
表3-2
資料標準 | 品種 | 熱補救獎懲制度 | 拉伸運動穩定性 | 男人持久能力 | ||||||
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棒材標準約定約定的性能參數見表3-3。
表3-3
熱處理淬火情況 | θ/℃ | 拉伸形變的性能 | HBS | 沖擊力可塑性 | 更久效果 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
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鋼板、帶材細則要求的效能見表3-4。
表3-4
熱進行處理考核機制 | 壁厚/mm | θ/℃ | 拉伸形變功能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，保溫層不超過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＋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相變平均溫差錳鋼熱加工后，進行中分析出相的相變平均溫差超范圍見表4-1。
表4-1[13]
析晶相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變平均溫度空間/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141時長-濕度-聚集的變化直線
4.2.1GH141鑄態巖樣經1180℃,6h,水冷式表面淬火后，
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固溶加工后，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，鋁合金中溶解相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141碳素鋼材料公司組成碳素鋼材料在標準規定熱除理方式的公司除γ基休外，還發生γ′、M6C、M23C6、MC，實效后有μ相分析出。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141塑壓耐熱性
5.1.1GH141鋼錠打造應先來進行高熱均勻的化外理，打造調溫熱度為1160～1180℃，終鍛熱度不降到1000℃。鋼坯切削調溫熱度為1140～1160℃，終軋熱度不降到1060℃。金屬薄板切削調溫熱度為1140～1160℃，終軋熱度不降到800℃。
5.1.2GH141帶鋼板料固溶情況的對此變形和杯突性能方面見表5-1。
表5-1[9]
茶葉品類 | 熱清理制度管理 | 致使反復彎曲成數次 | 杯突深度的/mm |
δ1.5mm冷扎板料 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓性木板在做到細晶和較低的洛氏硬度時具備最好的可旋性。依照高溫彎曲橫剖面回縮率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，一些形狀圖片大全限減薄率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熱延性能
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]
試驗報告熱度/℃ | 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開裂min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱仿真可塑性試驗臺沒想到見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱變化（熱脹冷縮）處理后進行持續高溫作業拉申實驗室檢測，其持續高溫作業拉申塑性材料見表5-5。
5.1.5GH141合金鋼再成果圖
5.1.5.1GH141加工處理再結晶體圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再成果圖見圖5-3。
表5-4[5]
結構類型 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
冷確弧線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
燒水直線 | 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受熱弧線以100℃/s受熱到歸定溫濕度保暖100s，以100m/s訪問速度拉壞。
表5-5[2]
試驗臺高溫/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
溫度拉伸運動塑形δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141手工焊接效能
5.2.1GH141鋁合金可熔焊、擴撒焊、釬焊、靜摩擦力焊。熔焊既要用自動化束對接焊方法，也要用氬弧焊對接焊方法。熔錫焊縫在熱清理時有造成剛度期限性裂開更非常趨向性，為將這般更非常趨向性減到小，應在對接焊方法前固溶慢慢地退火處里，即1080℃，繼而以22℃/min制冷到650℃；另外一個措施是在對接焊方法增加行流行起來效性清理，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min制冷到980，4h，以1.7～4.4℃/min制冷到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min制冷到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在消減對接焊方法剛度和恢復如初特點時，應短時間高溫通流行起來效性硬底化攝氏度范圍內，這類可消減剛度期限性裂口更非常趨向性。在使用細晶、低雜物含鋅量材料，消減機械設備制造處理硬底化，低的對接焊方法線熱量也能能降低剛度期限性裂口更非常趨向性
5.3GH141所需要的零部件熱外理工學藝
5.3.1GH141在較常溫度下工作上，要零件加工都具有高的延展難度和疲乏性能參數時，推送應用1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在高溫作業下事業，又追求相關材料有高的熱強性時，適用于的熱凈化處理管理規范為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對耍求電焊焊接的環狀件等零核心部件，比較適合運用1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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