GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是沉淀自己固化型鎳基和斷裂常溫不銹鋼，在650～950℃領域內，體現了高的熱塑和經久應力松弛抗拉難度和優質的效能。因此不銹鋼中鋁、鈦、鉬純度較高，鑄錠開坯更加吃力，但和斷裂后的食材體現了好些的可塑性，在滲碳工作狀態下不錯冷熱擠壓，也可確定熔接，熔接部分熱操作時易形成應變力時效性開裂。不銹鋼的品種有簿板、帶、絲、盤件、方形件、鍛件、棒材、和精密加工鑄件等，更適合于造成在870℃以上需要有高抗拉難度和980℃以上需要的航空公司、航空航天發起機常溫零部分。
1.1GH141的原材料鋼種GH141(GH4141)。
1.2GH141相近的字鋼材型號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141用料的的標準規范化
Q/3B4060-1992《GH141不銹鋼棒材》
Q/3B4063-1992《GH141金屬帶鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141合金鋼圓餅、環坯、馬蹄形件》
Q/6S1033-1992《高的溫度加固件用GH141金屬棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141電化學完分見表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熱處置管理機制見表1-2。
表1-2
木種 | 熱解決機制 |
（飛機維修）圓餅、環坯、方形件、棒、裝飾板材 | 規范了Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航天科技）棒、盤件 | 管理規范Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
技術規范Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
板 | 實驗室管理標準Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
管理規范Ⅴ:1080℃,隔熱保溫不超過2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141的品種型號尺寸與制造動態可展示多種多樣型號尺寸的圓餅、環坯、環型件、簿板、帶材、棒材、鍛件和精密加工鑄件等。生態板材于固溶動態交期，棒材和鍛件沒經熱治療交期。
1.7GH141煉制與精密鍛造工藝設計流程各種合金利用渦流紅外自感應煉制、渦流紅外自感應煉制加電渣重熔或渦流弧光重熔工藝設計流程。
1.8GH141選用簡況與特俗耍求該和金具有廣泛性按照研發航天部、航天部發起機溫度承力零零配件，如結果目標茶葉、揮發室、渦輪增壓、結果目標器溫度承力件、軸、盤、茶葉和固定件等，原材料氬弧焊件熱除理時的應變速率時效性裂痕，可按照焊前更新換代效性除理或在焊前有效控制固溶除理后的冷卻水流速的技巧來緩解，焊后再實行原則熱除理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性溫能
2.1.1GH141熔融攝氏度范圍圖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孔隙率ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電的性能δ2mm板料的室內溫度阻值率見表2-3。
表2-3[3]
感覺 | ρ/(10-6Ω.m) | 工作狀態 | ρ/(10-6Ω.m) |
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磁體能見表2-4。
表2-4[4]
形態 | 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化學式功能
2.5.1GH141能力在水汽有機溶劑中的防氧化傳送速度見表2-5。
表2-5[9]
表皮環境 | θ/℃ | 有差異日子鈍化傳輸速率/(g/(m2?h)) | 表層動態 | θ/℃ | 有所不同事件陽極氧化濃度/(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表層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141技藝準則指定的特點
3.1.1GH141圓餅、環坯、環狀件、大棒材的標準標準的性能方面見表3-1。
表3-1
資料基準 | 種類 | 熱操作機制 | 肌肉拉伸性能方面 | HBS | 長久安全性能 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、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經固件和期限加工處理后的常溫強度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141固定件標淮法律規定的效能見表3-2。
表3-2
食材標準單位 | 款式 | 熱治理制度的重要性 | 延展性能指標 | 堅持下去能力 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 鎖固件 | 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棒材基準指定的能見表3-3。
表3-3
熱加工情況下 | θ/℃ | 拉長安全性能 | HBS | 沖撞彈性 | 經久能力 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不不低于 | |||||||||
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材料、帶材基準法律規定的穩定性見表3-4。
表3-4
熱治療監督制度 | 層厚/mm | θ/℃ | 拉長能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，保溫隔熱不小于等于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
去應力退火＋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相變水溫錳鋼熱正確處理后，企業中進行析出相的相變水溫使用范圍見表4-1。
表4-1[13]
揮發相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變溫度因素標準/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141耗時-溫度表-進行轉變成直線
4.2.1GH141鑄態巖樣經1180℃,6h,水冷散熱器回火后，
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期限后，鎂合金中分析出相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141各種錳鋼企業組成部分組成部分各種錳鋼在規范熱正確處理情形的企業組成部分除γ基休外，還普遍存在γ′、M6C、M23C6、MC，實效后有μ相揮發。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141成型法效果
5.1.1GH141鋼錠打造需要使用中高溫不勻化補救，打造電電預熱熱度為1160～1180℃，終鍛熱度不不高于1000℃。方坯熱擠壓電電預熱熱度為1140～1160℃，終軋熱度不不高于1060℃。金屬薄板熱擠壓電電預熱熱度為1140～1160℃，終軋熱度不不高于800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼薄鋼板固溶環境的反反復復彎折和杯突耐磨性見表5-1。
表5-1[9]
類型 | 熱處里機制 | 經常可以彎曲的時間 | 杯突廣度/mm |
δ1.5mm帶鋼薄鋼板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓機械性能原材料在保護細晶和較低的硬度標準時享有很棒的可旋性。按照其室內溫度拉伸形變截面抽縮率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，幾種線條限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半圓球形件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱延展性能
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]
耐壓試驗環境溫度/℃ | 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波浪紋min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱模擬系統韌度檢驗結局見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空熱冷解決后進行溫度高熱塑疲勞試驗，其溫度高熱塑蠕變見表5-5。
5.1.5GH141耐熱合金再心得圖
5.1.5.1GH141工作再晶粒圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再晶粒圖見圖5-3。
表5-4[5]
的類型 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
待冷卻身材曲線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
進行加熱曲線擬合 | 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供暖曲線圖以100℃/s供暖到規則熱度保熱100s，以100m/s網絡速度扯斷。
表5-5[2]
耐壓氣溫/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
高溫高壓彎曲可塑性δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141悍接的性能
5.2.1GH141合金鋼可熔焊、傳播焊、釬焊、滑動摩擦焊。熔焊既能夠用網絡束不銹鋼錫焊，也能夠用氬弧焊不銹鋼錫焊。熔焊口在熱操作時有所產生彎曲應力應變速率力法定期限皸裂局限性，為將本身局限性減到小，應在不銹鋼錫焊前固溶慢慢淬火，即1080℃，緊接著以22℃/min空氣冷確到650℃；另一個說的是法律依據是在不銹鋼錫焊發展行過法定期限操作，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min空氣冷確到980，4h，以1.7～4.4℃/min空氣冷確到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min空氣冷確到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在解決不銹鋼錫焊彎曲應力和復原性能方面時，應更快的供暖確認法定期限硬底化攝氏度區間車，這樣的可解決彎曲應力應變速率力法定期限皸裂局限性。動用細晶、低硫氰酸鹽分子量材料，解決設備粗加工硬底化，低的不銹鋼錫焊線能源也能減少彎曲應力應變速率力法定期限皸裂局限性
5.3GH141組件熱進行處工院藝
5.3.1GH141在較超高溫度下事情，符合要求元件還具有高的拉伸運動承載力和疲憊值耐磨性時，介紹按照1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在耐高溫下業務，又的要求板材具備高的熱強性時，溫和怡人的熱辦理標準規范為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對需求焊接方法的環狀件等零結構件，個性化推薦選擇1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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