GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是石雕文化沉淀疏松型鎳基膨脹幾率溫度高硬質鋁錳鋼，在650～950℃范圍圖內，還具有著高的肌肉拉伸和經久金屬疲勞難度和很好的安全性能。可能硬質鋁錳鋼中鋁、鈦、鉬硫含量較高，鑄錠開坯更加問題，但膨脹幾率后的原料還具有著比較的延展性，在退火工藝狀況下還可以冷熱擠壓，也可做電焊焊接方法，電焊焊接方法元器件熱補救時易造成應力有效期龜裂。硬質鋁錳鋼的產品種類有板料、帶、絲、盤件、方形件、鍛件、棒材、和精細鑄件等，時候于制作業在870℃接下來請求有高難度和980℃接下來請求的飛機維修、航天工程熱車機溫度高零元器件。
1.1GH141的材料鋼材型號GH141(GH4141)。
1.2GH141相同品種UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141資料的技術應用規格
Q/3B4060-1992《GH141錳鋼棒材》
Q/3B4063-1992《GH141不銹鋼冷軋鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141鎂合金圓餅、環坯、弧形件》
Q/6S1033-1992《低溫鎖固件用GH141耐熱合金棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141化學上的部分見表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熱凈化處理制度的重要性見表1-2。
表1-2
產品 | 熱辦理工作制度 |
（航空公司）圓餅、環坯、圓形件、棒、板才 | 標準化Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航天工程）棒、盤件 | 制約Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
管理規范Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
木板 | 原則Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
要求Ⅴ:1080℃,墻體保溫不乘以2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141類種要求與出售睡眠壯態可出示各類要求的圓餅、環坯、弧形件、金屬薄板、帶材、棒材、鍛件和精密儀器鑄件等。的板材于固溶睡眠壯態提貨，棒材和鍛件無需熱加工處理提貨。
1.7GH141鍛造與鍛壓工藝技術設備各種合金主要采用進口渦流自感應器鍛造、進口渦流自感應器鍛造加電渣重熔或進口渦流脈沖重熔工藝技術設備。
1.8GH141軟件概述與特種的要求該合金類多用到研發飛機、航天科技熱車機氣溫承力零主件，如指引嫩葉、燃燒物室、蝸輪、指引器氣溫承力件、軸、盤、嫩葉和緊固連接件等，護墻板電焊焊接件熱處里時的應力法定期限磨痕，可按照焊前過法定期限處里或在焊前保持固溶處里后的空氣冷卻網絡速度的技術來解決，焊后再開展規范標準熱處里。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141熱性食物能
2.1.1GH141熔融熱度的范圍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線膨脹常數常數見圖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規格ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電性能參數δ2mm實木板材的在常溫電阻功率率見表2-3。
表2-3[3]
睡眠狀態 | ρ/(10-6Ω.m) | 壯態 | 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磁鐵能見表2-4。
表2-4[4]
程序 | 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藥劑學穩定性
2.5.1GH141效能在氣流材質中的防氧化頻率見表2-5。
表2-5[9]
外表階段 | θ/℃ | 不同于時刻氧化物頻率/(g/(m2?h)) | 漆層的情況 | θ/℃ | 各種不同周期鈍化傳輸率/(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工藝標準標準標準的能力
3.1.1GH141圓餅、環坯、方形件、大棒材標淮法規的穩定性見表3-1。
表3-1
的材料要求 | 平種 | 熱除理體系 | 拉伸運動效果 | HBS | 經久效果 | |||||||
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經固件和時長工作后的常溫對抗強度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141防松件原則約定的特點見表3-2。
表3-2
用料標準規范 | 品系 | 熱操作機制 | 伸展性能方面 | 男人持久耐腐蝕性 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 立即擰緊件 | 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棒材規范規定標準的特性見表3-3。
表3-3
熱操作形態 | θ/℃ | 延展耐磨性 | HBS | 沖洗韌勁 | 男人持久耐磨性 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不高于 | |||||||||
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、帶材標歸定的功效見表3-4。
表3-4
熱治療獎懲制度 | 寬度/mm | θ/℃ | 拉伸形變機械性能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，保熱不值為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相變水溫因素鋁合金熱外理后，組建中揮發相的相變水溫因素空間見表4-1。
表4-1[13]
揮發相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變環境溫度超范圍/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141時刻-工作溫度-策劃 的轉變斜率
4.2.1GH141鑄態樣品經1180℃,6h,散熱調質后，
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固溶治療后，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，鎂合金中沉淀相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141碳素鋼組織安排性結構設計碳素鋼在原則熱正確處理壯態的組織安排性除γ基身體之外，還都存在γ′、M6C、M23C6、MC，時間后有μ相分析出。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141壓延成型效果
5.1.1GH141鋼錠鍛鑄應先開始常溫均勻分布化治理 ，鍛鑄電供暖熱度為1160～1180℃，終鍛熱度不小于1000℃。方坯鑄軋電供暖熱度為1140～1160℃，終軋熱度不小于1060℃。卷板鑄軋電供暖熱度為1140～1160℃，終軋熱度不小于800℃。
5.1.2GH141冷扎板料固溶環境的總是彎折和杯突穩定性見表5-1。
表5-1[9]
產品種類 | 熱工作系統 | 頻繁變形三次 | 杯突深度的/mm |
δ1.5mm冷軋鋼金屬薄板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓機械性能裝修板材在增加細晶和較低的硬性時存在非常好的可旋性。跟據高溫拉伸形變橫斷面內縮率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各式各樣外觀限減薄率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熱塑形能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛塑型見表5-3，塑型圖見圖5-1。
表5-3[2]
耐壓試驗室內溫度/℃ | 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龜裂min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱模似延性現場實驗最后見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空熱冷補救后進行室溫伸拉耐壓，其室溫伸拉彈塑性見表5-5。
5.1.5GH141合金材料再沉淀圖
5.1.5.1GH141加工工藝再析出圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再結晶體圖見圖5-3。
表5-4[5]
業務類型 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
冷卻塔曲線圖 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
加溫擬合曲線 | 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進行加水曲線美以100℃/s進行加水到規則溫差保溫隔熱100s，以100m/s速度慢拉壞。
表5-5[2]
實驗設計高溫/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
溫度高拉伸運動韌度δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141焊接生產性
5.2.1GH141碳素鋼可熔焊、傳播焊、釬焊、出現摩擦焊。熔焊既該用電子無線束焊結，也該用氬弧焊焊結。熔管道點焊工藝工藝在熱外理時有出現應力應對力實效波浪紋趨勢，為將此類趨勢減到小，應在焊結前固溶慢慢的去壓力退火，即1080℃，接下來以22℃/min放涼到650℃；另外法律依據是在焊結后退行過實效外理，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min放涼到980，4h，以1.7～4.4℃/min放涼到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min放涼到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在徹底祛除焊結壓力和醫治耐熱性時，應飛速電加熱借助實效通戶熱度時間，是這樣可徹底祛除應力應對力實效裂開趨勢。適用細晶、低沉淀物純度材料，徹底祛除物理制造通戶，低的焊結線消耗的能量也行減少應力應對力實效裂開趨勢
5.3GH141零件圖熱加工處理工學藝
5.3.1GH141在較低溫度下事業，想要工件兼備高的拉長剛度和乏力性能參數時，高性價比主要包括1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在高熱下作業，又特殊要求原料兼有高的熱強性時，溫和怡人的熱清理實驗室管理標準為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對規范對接焊的環型件等零結構件，推建按照1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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