GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是悠長歲月中硬底化型鎳基開裂溫度過高環境鋁硬質合金屬,在650~950℃范圍之內內,包括高的拉伸彈簧和牢固金屬疲勞屈服標準和相對好的機械性能。伴隨鋁硬質合金屬中鋁、鈦、鉬含磷量較高,鑄錠開坯相對吃力,但開裂后的素材包括好的塑性材料,在滲碳情況下不錯冷成型法,也可進行對焊,對焊結構件熱工作時易導致應力應變有效期裂縫。鋁硬質合金屬的款式有板料、帶、絲、盤件、橢圓形件、鍛件、棒材、和精密儀器鑄件等,適當于制作在870℃這標準有高屈服標準和980℃這標準的航空公司、航空工業發起機溫度過高環境零結構件。
1.1GH141食材品牌GH141(GH4141)。
1.2GH141類似鋼材型號UNSN07041,Rene′41,R41,Carpenter41,PYROMET41,UNITEMP41, HynessalloyR41,J1610()。
1.3GH141村料的枝術要求
Q/3B4060-1992《GH141和金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141碳素鋼冷軋鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141合金類圓餅、環坯、方形件》
Q/6S1033-1992《高溫環境扭緊件用GH141和金棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141電學完分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
好以上 | |||||||||||||||
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熱解決管理制見表1-2。
表1-2
品系 | 熱凈化處理問責制度 |
(航天)圓餅、環坯、方形件、棒、細木工板 | 規程Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃,0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
(核工業)棒、盤件 | 規定Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃,16h,空冷 |
規范了Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃,16h,空冷 | |
板料 | 標準規范Ⅳ:1180℃,30min,空冷 900℃,4h,空冷 |
國家標準Ⅴ:1080℃,保溫層不大于2.4min/mm,空冷 760℃,16h,空冷 |
1.6GH141種類產品型號與供貨的工作狀態可提拱種種產品型號的圓餅、環坯、環狀件、卷板、帶材、棒材、鍛件和細密鑄件等。墻板于固溶的工作狀態訂貨,棒材和鍛件不急熱處里訂貨。
1.7GH141冶煉與精鑄工序錳鋼選取抽機械泵磁磁感應冶煉、抽機械泵磁磁感應冶煉加電渣重熔或抽機械泵電弧焊接重熔工序。
1.8GH141操作概貌與獨特讓該鋁合金大面積用到打造飛機、核工業發起機溫度高承力零構件,如市場引領嫩葉、熔化室、鍋輪、市場引領器溫度高承力件、軸、盤、嫩葉和防松件等,鋼板錫焊件熱治理時的應對法定期限裂縫,可應用焊前過法定期限治理或在焊前把控好固溶治理后的待冷卻加速度的技巧來消除,焊后再通過標準規定熱治理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141熱性食物能
2.1.1GH141鋁熱反應室溫區域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線回縮因子見圖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電效果δ2mm家具板材的空調溫度電阻功率率見表2-3。
表2-3[3]
心態 | ρ/(10-6Ω.m) | 的狀態 | 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磁鐵能見表2-4。
表2-4[4]
模式 | 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物理化學能
2.5.1GH141功效在氣流物質中的氧化反應帶寬見表2-5。
表2-5[9]
表面能的情況 | θ/℃ | 各種不同事件防氧化時延/(g/(m2?h)) | 表皮程序 | θ/℃ | 區別周期防氧化傳輸速率/(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金屬涂層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141新技術條件暫行規定的耐熱性
3.1.1GH141圓餅、環坯、環行件、大棒材規范標準中規定的效果見表3-1。
表3-1
相關材料基準 | 款式 | 熱治理方式 | 肌肉拉伸使用性能 | HBS | 長時間的性能 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、方形件、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經固件和時效性工作后的常溫抗拉強度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141立即擰緊件中規定中規定的性能方面見表3-2。
表3-2
用料要求 | 蔬菜品種 | 熱治療制度的重要性 | 拉申機械性能 | 長久特點 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 防松件 | 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棒材基準暫行規定的效果見表3-3。
表3-3
熱工作的情況 | θ/℃ | 拉伸形變能力 | HBS | 沖擊性可塑性 | 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石材、帶材標準化相關規定的效能見表3-4。
表3-4
熱解決管理制 | 機的薄厚/mm | θ/℃ | 肌肉拉伸性 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃,保溫層不不低于2.4min/mm,空冷 | 0.4~2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9~4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶除理+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相變室內工作溫度合金屬熱操作后,公司中溶解相的相變室內工作溫度超范圍見表4-1。
表4-1[13]
揮發相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變氣溫超范圍/℃ | <1052 | 760~1149 | 760~901/982 | 796~1149 | 870~980 | 760~982/1038 |
4.2GH141時刻-氣溫-組織結構演變曲線擬合
4.2.1GH141鑄態試板經1180℃,6h,油冷調質后,
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法定期限后,鎳鋼中分析出相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141和金類團體型式和金類在規定熱外理程序的團體除γ基休外,還長期存在γ′、M6C、M23C6、MC,限期后有μ相沉淀。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141塑壓效能
5.1.1GH141鋼錠打造時需去濕度高均衡化凈化處理,打造蒸汽受熱濕度為1160~1180℃,終鍛濕度不低過1000℃。熱軋帶鋼軋件蒸汽受熱濕度為1140~1160℃,終軋濕度不低過1060℃。金屬薄板軋件蒸汽受熱濕度為1140~1160℃,終軋濕度不低過800℃。
5.1.2GH141帶鋼金屬薄板固溶狀態下的對此彎曲成和杯突的性能見表5-1。
表5-1[9]
明細 | 熱補救工作規范 | 重復多次彎折變形兩次 | 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旋壓安全性能生態板材在控制細晶和較低的光潔度時擁有比較好的可旋性。選擇空調溫度伸展坡面做收縮率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17+φ(%)],各方面形狀圖片大全限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
錐體形件 | 半圓柱狀件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱蠕變能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛延展性見表5-3,延展性圖見圖5-1。
表5-3[2]
檢驗攝氏度/℃ | 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裂口min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱虛擬塑形應力測試導致見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷+760℃,16h,空冷熱交替清理后進行氣溫伸展實驗室檢測,其氣溫伸展蠕變見表5-5。
5.1.5GH141硬質合金再晶粒圖
5.1.5.1GH141代加工再晶粒圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再晶粒圖見圖5-3。
表5-4[5]
方式 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
放置冷卻曲線擬合 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
加水的身材曲線 | 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熱處理申請這類卡種曲線提額以100℃/s熱處理到相關規定工作溫度隔熱100s,以100m/s運行速度剪斷。
表5-5[2]
現場實驗溫暖/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
高溫高壓延展蠕變δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141焊接生產性能方面
5.2.1GH141鎳鋼可熔焊、散出焊、釬焊、耐摩擦焊。熔焊既常用電子器材束不銹鋼氬弧焊,也常用氬弧焊不銹鋼氬弧焊。熔對接焊縫在熱工作時有存在應力速率力實效裂口非常局限性,為將這類非常局限性減到小,應在不銹鋼氬弧焊前固溶速度慢熱治理 ,即1080℃,陸陸續續以22℃/min蒸發到650℃;另一個法律依據是在不銹鋼氬弧焊推動行過實效工作,即1080℃,30min,以1.7~4.4℃/min蒸發到980,4h,以1.7~4.4℃/min蒸發到870℃,4h,再以1.7~4.4℃/min蒸發到760℃,16h,空冷[1,16~19]。焊后在去掉不銹鋼氬弧焊剛度和修復廠家性能時,應快捷受熱在實效硬底化熱度時間,怎樣可去掉應力速率力實效破裂非常局限性。實用細晶、低雜質殘渣含量的材料,去掉廠家制造硬底化,低的不銹鋼氬弧焊線卡路里也可不可以有效降低應力速率力實效破裂非常局限性
5.3GH141產品熱補救流程
5.3.1GH141在較低溫環境度下工做,請求機件擁有高的拉長難度和損耗性時,舉薦用到1080℃,空冷+760℃,16h,空冷。
5.3.2GH141對在炎熱下作業,又標準材質都具有高的熱強性時,舒適的熱治理管理規范為1180℃,空冷+900℃,4h,空冷。
5.3.3GH141對耍求氬弧焊的圓形件等零機件,引薦采用了1120℃,30min,空冷+900℃,4h,空冷。
GH141-GH4141數據由武(wu)漢隆繼(ji)(ji)重金屬集團全(quan)程提供,你可(ke)搜索更多了解佛山隆繼(ji)(ji)鋁合金投資集團。