GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是悠長歲月中軟化型鎳基變化高溫錳鋼,在650~950℃范圍之內內,具備著高的熱塑和經久金屬疲勞撓度和優良的耐磨性。基于錳鋼中鋁、鈦、鉬分子量較高,鑄錠開坯相當的困難,但變化后的建材具備著更好的蠕變,在退火處里心態下就可以冷定型,也可采取補焊,補焊部位熱處里時易存在應變速率時效性刮痕。錳鋼的款式有板料、帶、絲、盤件、圓形件、鍛件、棒材、和精密研制鑄件等,滿足于研制在870℃有以下的條件有高撓度和980℃有以下的條件的航空航空、航空打火機高溫零部位。
1.1GH141文件鋼號GH141(GH4141)。
1.2GH141相近的字型號UNSN07041,Rene′41,R41,Carpenter41,PYROMET41,UNITEMP41, HynessalloyR41,J1610()。
1.3GH141涂料的技術工藝標準的
Q/3B4060-1992《GH141各種合金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141不銹鋼帶鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141硬質合金圓餅、環坯、馬蹄形件》
Q/6S1033-1992《溫度過高扭緊件用GH141錳鋼棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141普通機械因素見表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熱處理工藝管理制見表1-2。
表1-2
明細 | 熱治理方式 |
(空航)圓餅、環坯、馬蹄形件、棒、裝飾板材 | 規范標準Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃,0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
(航空航天)棒、盤件 | 國家標準Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃,16h,空冷 |
正規Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃,16h,空冷 | |
板 | 標準Ⅳ:1180℃,30min,空冷 900℃,4h,空冷 |
標準化Ⅴ:1080℃,隔溫不超過2.4min/mm,空冷 760℃,16h,空冷 |
1.6GH141明細型號規格為與供貨動態可帶來各式各樣型號規格為的圓餅、環坯、馬蹄形件、金屬薄板、帶材、棒材、鍛件和緊密鑄件等。裝飾板材于固溶動態訂貨,棒材和鍛件沒有熱處里訂貨。
1.7GH141鍛煉與鍛造加工方法設備碳素鋼分為進口真空環境箱磁感性鍛煉、進口真空環境箱磁感性鍛煉加電渣重熔或進口真空環境箱電弧焊接重熔方法設備。
1.8GH141技術應用簡況與唯一性需要該合金類多用到制造技術航空、航空發起機炎熱環境承力零器件,如結構優化葉子、一氧化碳燃燒倉、增壓、結構優化器炎熱環境承力件、軸、盤、葉子和牢固件等,板料激光焊接件熱操作時的應力期限刮痕,可分為焊前過期限操作或在焊前把控好固溶操作后的冷去快速的工藝來完成,焊后再通過規范標準熱操作。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141溫性能
2.1.1GH141受熱環境溫度范圍之內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線增長公式見圖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密度計算公式ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電性δ2mm板的溫度電阻器率見表2-3。
表2-3[3]
狀態下 | ρ/(10-6Ω.m) | 動態 | ρ/(10-6Ω.m) |
熱軋鋼板 | 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永磁鐵能見表2-4。
表2-4[4]
情況下 | 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有機化學特點
2.5.1GH141功效在氣體媒質中的腐蝕效率見表2-5。
表2-5[9]
從表面環境 | θ/℃ | 有所差異時間段陽極氧化傳輸率/(g/(m2?h)) | 表面層動態 | θ/℃ | 有所差異日期防氧化傳輸速率/(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耐磨涂層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141工藝要求規定標準的安全性能
3.1.1GH141圓餅、環坯、方形件、大棒材標淮法律規定的耐熱性見表3-1。
表3-1
資料細則 | 平種 | 熱辦理規章制度 | 拉伸運動特點 | HBS | 持久性性能方面 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、環行件、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經固件和期限操作后的室內溫度硬度標準HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141牢固件規格法律法規的能力見表3-2。
表3-2
文件標準規定 | 品類 | 熱工作管理制 | 伸拉能 | 更久安全性能 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 緊固連接件 | 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棒材標準的約定的特點見表3-3。
表3-3
熱整理動態 | θ/℃ | 拉伸彈簧特點 | HBS | 的沖擊塑性 | 堅持下去的性能 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不需小于 | |||||||||
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的板材、帶材準則規范的功能見表3-4。
表3-4
熱除理獎懲制度 | 鋼板厚度/mm | θ/℃ | 拉伸形變功效 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃,保冷不高于2.4min/mm,空冷 | 0.4~2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9~4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶正確處理+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相變的溫度表合金屬熱加工處理后,進行中進行析出相的相變的溫度表范圍圖見表4-1。
表4-1[13]
析晶相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變溫濕度範圍/℃ | <1052 | 760~1149 | 760~901/982 | 796~1149 | 870~980 | 760~982/1038 |
4.2GH141時光-溫-進行演變直線
4.2.1GH141鑄態巖樣經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固溶加工處理后,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有效期后,硬質合金中進行析出相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141硬質合金材料阻止形式硬質合金材料在規定熱凈化處理情況下的阻止除γ基身體,還發生γ′、M6C、M23C6、MC,有效期后有μ相揮發。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141成型法效果
5.1.1GH141鋼錠淬火加工時需實施高溫天氣不光滑化辦理,淬火加工加熱溫差為1160~1180℃,終鍛溫差不不少于1000℃。熱軋帶鋼連軋加熱溫差為1140~1160℃,終軋溫差不不少于1060℃。卷板連軋加熱溫差為1140~1160℃,終軋溫差不不少于800℃。
5.1.2GH141熱軋薄鋼板固溶睡眠狀態的復發內彎和杯突效能見表5-1。
表5-1[9]
品類 | 熱進行處理管理制 | 波動彎折變形多少次 | 杯突淬硬層/mm |
δ1.5mm冷軋鋼板簿板 | 1180℃,30min,空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃,30min,空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓機械性能板才在保持良好細晶和較低的對抗強度時兼具特別好的可旋性。利用環境溫度剪切縱剖面收縮率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17+φ(%)],各式形態限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半球型件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱塑形能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛韌度見表5-3,韌度圖見圖5-1。
表5-3[2]
實驗室檢測室溫/℃ | 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軋材的熱模擬訓練蠕變耐壓效果見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷+760℃,16h,空冷熱變化(熱脹冷縮)除理后進行中高溫度熱塑試驗報告,其中高溫度熱塑塑形見表5-5。
5.1.5GH141各種合金再沉淀圖
5.1.5.1GH141工作再成果圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再晶體圖見圖5-3。
表5-4[5]
內型 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
放涼擬合曲線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
煮沸曲線擬合 | 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加熱的身材曲線以100℃/s加熱到規定標準溫度因素保溫隔熱100s,以100m/s速度慢折斷。
表5-5[2]
實驗設計平均溫度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
溫度剪切韌度δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141不銹鋼焊接安全性能
5.2.1GH141錳鋼可熔焊、向外擴散焊、釬焊、耐摩擦焊。熔焊既常用光電子束熔接方法,也常用氬弧焊熔接方法。熔焊口在熱整理時有帶來應力應對力法定期限板材皸裂非常趨向,為將這非常趨向減到小,應在熔接方法前固溶很快降溫,即1080℃,后來以22℃/min水放置蒸發到650℃;另個有效的方法是在熔接方法提高行過法定期限整理,即1080℃,30min,以1.7~4.4℃/min水放置蒸發到980,4h,以1.7~4.4℃/min水放置蒸發到870℃,4h,再以1.7~4.4℃/min水放置蒸發到760℃,16h,空冷[1,16~19]。焊后在消減熔接方法承載力和完全恢復耐熱性時,應迅猛蒸汽加熱用法定期限疏松氣溫范圍,這樣一來可消減應力應對力法定期限板材皸裂非常趨向。適用細晶、低沉淀物含磷量補焊接頭,消減機械設備手工加工疏松,低的熔接方法線體力也需要削減應力應對力法定期限板材皸裂非常趨向
5.3GH141零配件熱治理工學藝
5.3.1GH141在較較低溫度度下事情,請求零配件更具高的伸展比強度和勞累性能方面時,網友推薦主要包括1080℃,空冷+760℃,16h,空冷。
5.3.2GH141對在高溫作業下的工作,又需要材質更具高的熱強性時,為宜的熱外理原則為1180℃,空冷+900℃,4h,空冷。
5.3.3GH141對想要焊的環型件等零結構件,推送選取1120℃,30min,空冷+900℃,4h,空冷。
GH141-GH4141數據由滬隆繼合金金屬集團全程提供,你可搜索更多了解昆明隆繼輕金屬群。