GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是析出硬底化型鎳基發生形變中高溫環境鎂碳素鋼，在650～950℃規模內，兼有高的伸拉和耐久熱變行硬度和穩定的效能。伴隨鎂碳素鋼中鋁、鈦、鉬含量較高，鑄錠開坯相比難關，但發生形變后的原材料兼有最好的塑型，在去應力退火階段下能否冷冷沖壓，也可展開焊結，焊結零配件熱外理時易引發應力時限開裂。鎂碳素鋼的茶葉品類有薄鋼板、帶、絲、盤件、馬蹄形件、鍛件、棒材、和高精度鑄件等，適合于營造在870℃如下耍求有高硬度和980℃如下耍求的航空、航空打火機中高溫環境零零配件。
1.1GH141的材料品牌GH141(GH4141)。
1.2GH141相似鋼種UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141食材的新技術條件
Q/3B4060-1992《GH141硬質合金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141合金屬熱軋帶材》
Q/5B4027-1992《GH141鋁合金圓餅、環坯、弧形件》
Q/6S1033-1992《高溫牢固件用GH141鎂合金棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141生物組分見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
并不超過 | |||||||||||||||
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熱加工規章制度見表1-2。
表1-2
蔬菜品種 | 熱處置會議制度 |
（中國航空）圓餅、環坯、環行件、棒、生態板材 | 技術規范Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空）棒、盤件 | 管理規范Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
原則Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
板才 | 標準規范Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
規范了Ⅴ:1080℃,保溫層不小于等于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141平種金橋銅業跨接線的截面積大小為與生產商的壯態可給予幾種金橋銅業跨接線的截面積大小為的圓餅、環坯、弧形件、薄鋼板、帶材、棒材、鍛件和精密儀器鑄件等。木板于固溶的壯態發貨，棒材和鍛件無需熱補救發貨。
1.7GH141融煉與冶煉工藝流程流程合金材料運用抽負壓檢測器融煉、抽負壓檢測器融煉加電渣重熔或抽負壓弧光重熔工藝流程流程。
1.8GH141應運概述與特出需要該不銹鋼普遍使用在生產中國航空、航天工程啟主觀因素耐高溫天氣承力零器件，如抓手葉面、揮發室、蝸輪、抓手器耐高溫天氣承力件、軸、盤、葉面和固定件等，生態板材不銹鋼焊接件熱整理時的應變力有效期開裂，可利用焊前過有效期整理或在焊前控住固溶整理后的冷確網絡速度的工藝來滿足，焊后再實行標淮熱整理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性熱能
2.1.1GH141鋁熱反應平均溫度區間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線熱膨脹指數見圖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溶解度ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電性能方面δ2mm板的室內溫度功率電阻率見表2-3。
表2-3[3]
的情況 | ρ/(10-6Ω.m) | 階段 | ρ/(10-6Ω.m) |
熱軋鋼 | 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吸引力能見表2-4。
表2-4[4]
工作狀態 | 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化學物質的性能
2.5.1GH141耐磨性在的空氣物料中的空氣氧化傳輸速率見表2-5。
表2-5[9]
表層的狀態 | θ/℃ | 區別周期空氣氧化頻率/(g/(m2?h)) | 面環境 | θ/℃ | 各不相同時長腐蝕傳輸率/(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鍍層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141技術性設定設定的機械性能
3.1.1GH141圓餅、環坯、環狀件、大棒材條件法規的的性能見表3-1。
表3-1
素材準則 | 新品種 | 熱治理 監督機制 | 延展的性能 | HBS | 經久耐用特點 | |||||||
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經固件和實效正確處理后的在常溫硬度標準HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141扭緊件標準指定指定的性能方面見表3-2。
表3-2
材質標準 | 類型 | 滲碳熱處理工作規范 | 收縮功效 | 經久耐用耐腐蝕性 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 扭緊件 | 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棒材規則法律法規的功效見表3-3。
表3-3
熱處里狀況 | θ/℃ | 伸展特點 | HBS | 沖洗堅韌 | 牢固耐腐蝕性 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不超過 | |||||||||
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家具板材、帶材規則標準的性能參數見表3-4。
表3-4
熱清理工作規范 | 高度/mm | θ/℃ | 伸展功效 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，保溫隔熱不不低于2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶整理＋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相變溫暖鎂合金熱補救后，組織化中揮發相的相變溫暖的范圍見表4-1。
表4-1[13]
分析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變工作溫度的范圍/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141日期-的溫度-組織安排轉換斜率
4.2.1GH141鑄態試件材料經1180℃,6h,水冷式高頻淬火后，
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法定期限后，合金屬中揮發相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141錳鋼組識組成錳鋼在細則熱整理狀態下的組識除γ基休外，還發生γ′、M6C、M23C6、MC，實效后有μ相沉淀。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141壓延成型性能參數
5.1.1GH141鋼錠段造時應對其進行高溫高壓不光滑化補救，段造電受熱體溫為1160～1180℃，終鍛體溫不達不到1000℃。熱軋帶鋼切削電受熱體溫為1140～1160℃，終軋體溫不達不到1060℃。板料切削電受熱體溫為1140～1160℃，終軋體溫不達不到800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼板簿板固溶睡眠狀態的反復不斷地曲折和杯突機械性能見表5-1。
表5-1[9]
種類 | 熱凈化處理體系 | 出現可以彎曲的時間 | 杯突厚度/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旋壓能板在穩定細晶和較低的光潔度時兼備極好的可旋性。跟據高溫彎曲坡面縮小率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各種各樣的樣式形態限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
錐體形件 | 半圓形件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱可塑性能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛可延展性見表5-3，可延展性圖見圖5-1。
表5-3[2]
試驗臺熱度/℃ | 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軋材的熱仿真彈塑性現場實驗后果見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空熱冷清理后進行溫度高拉申試驗檢測，其溫度高拉申塑性材料見表5-5。
5.1.5GH141鎂合金再心得圖
5.1.5.1GH141粗加工再結晶體圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再結晶體圖見圖5-3。
表5-4[5]
分類 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
降溫弧度 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
預熱直線 | 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預熱線條以100℃/s預熱到法律法規溫度表恒溫100s，以100m/s運行速度扯斷。
表5-5[2]
沖擊試驗體溫/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
炎熱伸拉塑型δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141點焊特性
5.2.1GH141硬質合金可熔焊、對外擴散焊、釬焊、滾動摩擦焊。熔焊既行電子元器件束電焊電弧錫焊，也行氬弧焊電焊電弧錫焊。熔錫焊件在熱工作時有產生彎曲應力應力期限性刮痕趨向，為將一種趨向減到小，應在電焊電弧錫焊前固溶變緩去彎曲應力退火，即1080℃，隨即以22℃/min散熱到650℃；另一類辦法是在電焊電弧錫焊奮勇前進行落后效性工作，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min散熱到980，4h，以1.7～4.4℃/min散熱到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min散熱到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在去掉電焊電弧錫焊彎曲應力和恢復功能特點時，應迅猛進行加熱通落后效性軟化體溫范圍內，那么可去掉彎曲應力應力期限性脫層趨向。應用細晶、低殘渣份量對接焊縫，去掉設備精加工軟化，低的電焊電弧錫焊線能源也行較低彎曲應力應力期限性脫層趨向
5.3GH141產品熱工作加工過程
5.3.1GH141在較低溫制冷的效果度下工做，標準所需要的零部件含有高的拉伸彈簧強度和乏力功能時，推建選擇1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在中高溫下工作的，又符合要求物料具備著高的熱強性時，溫和怡人的熱操作國家標準為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對耍求對焊的圓形件等零控制部件，比較適合采用了1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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