GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是放置硬度型鎳基膨脹常溫不銹鋼，在650～950℃范圍之內內，有高的拉申和耐用熱變型程度和好的效能。因此不銹鋼中鋁、鈦、鉬含水量較高，鑄錠開坯相對較難度，但膨脹后的裝修材料有最好的韌度，在退火加工處理情況下下能能冷注射成型，也可使用熔接，熔接部分熱加工處理時易產生應力實效波浪紋。不銹鋼的蔬菜品種有薄鋼板、帶、絲、盤件、環狀件、鍛件、棒材、和精密加工鑄件等，適宜于制作業在870℃一下規定有高程度和980℃一下規定的航空航空工業、航空工業打火機常溫零部分。
1.1GH141原料型號GH141(GH4141)。
1.2GH141接近鋼號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141材料的系統原則
Q/3B4060-1992《GH141各種合金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141鎳鋼冷軋鋼帶材》
Q/5B4027-1992《GH141錳鋼圓餅、環坯、弧形件》
Q/6S1033-1992《高溫環境鎖緊螺栓件用GH141和金棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141化學上的營養成分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
很低于 | |||||||||||||||
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熱治理獎懲制度見表1-2。
表1-2
平種 | 熱治理 監督機制 |
（中國航空）圓餅、環坯、環狀件、棒、原材料 | 規范性Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航天工程）棒、盤件 | 正確Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
規定Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
裝飾板材 | 標準Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
標準化Ⅴ:1080℃,保溫層不不低于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141明細標準與批發商工作的情況可給予一些標準的圓餅、環坯、環狀件、金屬薄板、帶材、棒材、鍛件和精密五金鑄件等。裝飾板材于固溶工作的情況出貨，棒材和鍛件沒經熱外理出貨。
1.7GH141鍛造與鍛鑄施工流程鋁合金采用了重力作用體度感應器式鍛造、重力作用體度感應器式鍛造加電渣重熔或重力作用體度電孤重熔施工流程。
1.8GH141軟件簡介與專項 追求該合金材料諸多適用生產民航、航天科技汽車發因素中高溫承力零零件，如層面茶葉、揮發室、蝸輪、層面器中高溫承力件、軸、盤、茶葉和緊固連接件等，產品手工焊接件熱通過工作時的應力應變時長紋裂，可選用焊前過期長通過工作或在焊前控住固溶通過工作后的冷卻后速率的技術來搞定，焊后再通過的標準熱通過工作。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性熱能
2.1.1GH141受熱氣溫比率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線收縮彈性系數見圖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硬度ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電效果δ2mm裝飾板材的環境溫度功率電阻率見表2-3。
表2-3[3]
情況 | ρ/(10-6Ω.m) | 心態 | ρ/(10-6Ω.m) |
冷軋 | 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磁塊能見表2-4。
表2-4[4]
情況 | 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耐腐蝕性能參數
2.5.1GH141能力在的空氣物料中的脫色濃度見表2-5。
表2-5[9]
接觸面的狀態 | θ/℃ | 不一事件氧化物頻率/(g/(m2?h)) | 外壁的情形 | θ/℃ | 不同于準確時間脫色帶寬/(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技術工藝原則法律規定的耐磨性
3.1.1GH141圓餅、環坯、環狀件、大棒材準則法律規定的機械性能見表3-1。
表3-1
用料標準規定 | 類種 | 熱加工工作制度 | 拉伸運動效能 | HBS | 更久使用性能 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、環型件、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經固件和實效處理后的常溫抗拉強度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141牢固件要求指定的穩定性見表3-2。
表3-2
建材條件 | 品種 | 熱凈化處理制度的重要性 | 收縮耐腐蝕性 | 經久耐用性能參數 | ||||||
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棒材條件規范的穩定性見表3-3。
表3-3
熱處里感覺 | θ/℃ | 拉伸彈簧能 | HBS | 碰撞堅韌 | 耐久耐磨性 | ||||
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生態板、帶材準則歸定的性能參數見表3-4。
表3-4
熱處置方式 | 板材厚度/mm | θ/℃ | 熱塑功效 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，外保溫不少于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶辦理＋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相變工作溫度碳素鋼熱治療后，組織化中分析出相的相變工作溫度依據見表4-1。
表4-1[13]
分析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變環境溫度使用范圍/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141精力-水溫-策劃 的轉變線條
4.2.1GH141鑄態巖樣經1180℃,6h,油冷退火后，
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固溶除理后，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時間后，鎳鋼中進行析出相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141錳鋼組織機構安排結構特征錳鋼在規范標準熱加工處理形態的組織機構安排除γ基身體外，還會存在γ′、M6C、M23C6、MC，法定期限后有μ相揮發。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141塑壓能力
5.1.1GH141鋼錠熔煉前該完成中高溫勻化加工，熔煉微波蒸汽熱處理加熱攝氏度因素為1160～1180℃，終鍛攝氏度因素不高于1000℃。熱軋帶鋼切削微波蒸汽熱處理加熱攝氏度因素為1140～1160℃，終軋攝氏度因素不高于1060℃。板料切削微波蒸汽熱處理加熱攝氏度因素為1140～1160℃，終軋攝氏度因素不高于800℃。
5.1.2GH141帶鋼金屬薄板固溶工作狀態的多次耐折和杯突耐熱性見表5-1。
表5-1[9]
明細 | 熱清理制度的重要性 | 經常曲折多少次 | 杯突長度/mm |
δ1.5mm冷軋鋼板薄鋼板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓功效家具板在做到細晶和較低的硬度標準時有著特好的可旋性。只能根據常溫伸拉縱剖面收宿率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，很多形式限減薄率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熱塑性塑料變形能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛可彈塑性見表5-3，可彈塑性圖見圖5-1。
表5-3[2]
試驗報告溫/℃ | 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刮痕min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱模擬系統塑性變形檢測最終見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷暖整理后進行常溫剪切可靠性試驗，其常溫剪切塑性材料見表5-5。
5.1.5GH141硬質合金再心得圖
5.1.5.1GH141激光加工再析出圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再析出圖見圖5-3。
表5-4[5]
方式 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
水冷卻線條 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
電加熱曲線美 | 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供暖線性以100℃/s供暖到約定溫暖墻體保溫100s，以100m/s快速崩斷。
表5-5[2]
實驗室檢測溫度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
高溫度拉伸運動彈塑性δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141電焊能
5.2.1GH141金屬可熔焊、發展焊、釬焊、撞擊焊。熔焊既能電子為了滿足電子時代發展的需求，束激光對接焊，也能氬弧焊激光對接焊。熔焊道在熱凈化清理時有引起應對有效期紋裂更盲目性，為將這款更盲目性減到小，應在激光對接焊前固溶過慢熱清理，即1080℃，那么以22℃/min制冷到650℃；另妙招是在激光對接焊上升行過有效期凈化清理，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]。焊后在徹底消去激光對接焊剛度和回到性時，應快加熱根據有效期硬度環境溫度區段，這樣的話可徹底消去應對有效期散架更盲目性。運行細晶、低不溶物量材料，徹底消去自動化機械生產制作硬度，低的激光對接焊線能量場也能減少應對有效期散架更盲目性
5.3GH141配件熱加工處理工學藝
5.3.1GH141在較常溫度下運行，需求配件上的具高的拉伸彈簧硬度和勞累機械性能時，介紹按照1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在室溫下工做，又想要原料還具有高的熱強性時，適合的熱凈化處理制約為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對耍求氬弧焊的環型件等零器件，安利應用1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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