GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是石雕文化沉淀通戶型鎳基和發生低溫環境各種碳素鋼，在650～950℃使用范圍內，含有高的拉申和耐久熱發生抗壓剛度和非常好的功效。因為各種碳素鋼中鋁、鈦、鉬含鋅量較高，鑄錠開坯相當困難重重，但和發生后的用料含有非常好的塑性變形，在退火工藝狀況下也可以冷擠壓鑄造，也可參與熔接，熔接構件熱治理 時易出現應力應變時間裂口。各種碳素鋼的的品種有薄鋼板、帶、絲、盤件、馬蹄形件、鍛件、棒材、和精密打造鑄件等，適宜于打造在870℃這要有高抗壓剛度和980℃這要的南航、航空航天發起機低溫環境零構件。
1.1GH141材質鋼號GH141(GH4141)。
1.2GH141同類鋼種UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141裝修材料的新技術準則
Q/3B4060-1992《GH141合金屬棒材》
Q/3B4063-1992《GH141硬質合金冷扎帶材》
Q/5B4027-1992《GH141錳鋼圓餅、環坯、環狀件》
Q/6S1033-1992《高溫作業鎖緊螺栓件用GH141合金材料棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141化學式物質見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
太低于 | |||||||||||||||
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熱治療管理制度見表1-2。
表1-2
款式 | 熱治理 方式 |
（航天）圓餅、環坯、環行件、棒、木板材 | 技術規范Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航空工業）棒、盤件 | 規范性Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
規則Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
石材 | 規則Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
正規Ⅴ:1080℃,墻體保溫不值為2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141新品種尺寸規格與制造形態可提拱各方面尺寸規格的圓餅、環坯、環行件、金屬薄板、帶材、棒材、鍛件和精密制造鑄件等。裝修板材于固溶形態提貨，棒材和鍛件未經熱加工提貨。
1.7GH141熔鑄與鍛鑄新工藝流程碳素鋼利用進口負壓系統傳器熔鑄、進口負壓系統傳器熔鑄加電渣重熔或進口負壓系統電弧焊接重熔新工藝流程。
1.8GH141用途簡況與特殊的規定要求該合金材料諸多廣泛用于加工飛防、航天科技熱車機耐高的溫度承力零安全裝置，如抓手茶葉、焚燒室、渦輪機、抓手器耐高的溫度承力件、軸、盤、茶葉和鎖緊件等，家具板對接焊件熱凈化外理時的應對時間裂口，可所采用焊前落后間凈化外理或在焊前把控固溶凈化外理后的冷卻水強度的手段來解決，焊后再通過規范熱凈化外理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141熱性食物能
2.1.1GH141溶化室內溫度區域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線變大指數公式見圖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密度單位ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電特性δ2mm家具板的空調溫度電阻器率見表2-3。
表2-3[3]
的情形 | ρ/(10-6Ω.m) | 形態 | 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吸引力能見表2-4。
表2-4[4]
睡眠狀態 | 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化學工業特性
2.5.1GH141效能在室內空氣材質中的硫化傳輸率見表2-5。
表2-5[9]
面上模式 | θ/℃ | 其他時段氧化物傳輸速率/(g/(m2?h)) | 從表面壯態 | θ/℃ | 各個準確時間防氧化時延/(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涂膜 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141水平規范標準法規的性能參數
3.1.1GH141圓餅、環坯、馬蹄形件、大棒材要求標準的效能見表3-1。
表3-1
原材料規格 | 明細 | 熱除理工作規范 | 延展性 | HBS | 經久功能 | |||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ/% | ||||
Q/5B4027-1992 Q/3B4060-1992 | 圓餅、環坯、馬蹄形件、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經固件和實效除理后的溫度堅硬程度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141鎖緊件規則法規的性能參數見表3-2。
表3-2
食材規則 | 優良品種 | 熱處理回火考核機制 | 肌肉拉伸機械性能 | 持續效能 | ||||||
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棒材標準文件標準的耐熱性見表3-3。
表3-3
熱整理情形 | θ/℃ | 拉伸彈簧特性 | HBS | 沖刺塑性 | 經久安全性能 | ||||
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板料、帶材細則要求的特點見表3-4。
表3-4
熱除理監督制度 | 尺寸/mm | θ/℃ | 收縮能 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，保暖不值為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相變高溫不銹鋼熱辦理后，組織開展中揮發相的相變高溫規模見表4-1。
表4-1[13]
溶解相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變熱度的范圍/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141周期-溫度-組織機構變化曲線圖
4.2.1GH141鑄態巖樣經1180℃,6h,散熱回火后，
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固溶辦理后，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追訴時效后，鎳鋼中溶解相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141合金屬鋼聚集機構合金屬鋼在原則熱清理感覺的聚集除γ基離體，還發生γ′、M6C、M23C6、MC，實效后有μ相溶解。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141冷沖壓耐腐蝕性
5.1.1GH141鋼錠精鑄前該參與的熱度過高均勻的化處理，精鑄煮沸的熱度為1160～1180℃，終鍛的熱度不不高于1000℃。熱軋帶鋼鑄軋煮沸的熱度為1140～1160℃，終軋的熱度不不高于1060℃。簿板鑄軋煮沸的熱度為1140～1160℃，終軋的熱度不不高于800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼薄鋼板固溶情況的重復彎曲成和杯突特性見表5-1。
表5-1[9]
款式 | 熱外理管理制度 | 對此彎折頻次 | 杯突長度/mm |
δ1.5mm冷軋鋼板料 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓功能家具板在要保持細晶和較低的光潔度時含有特別好的可旋性。據常溫彎曲橫剖面收宿率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，種種線條限減薄率φmax(%)見表5-2。
表5-2[15]
圓錐體形件 | 半球狀件 | 筒形件 | 曲母線 | |
φmax/% | 40 | 35 | 60 | 35 |
5.1.4GH141熱固性材料能
5.1.4.1GH141d22mm軋材熱頂鍛韌度見表5-3，韌度圖見圖5-1。
表5-3[2]
檢測氣溫/℃ | 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磨痕min/% | 23.4 | 44 | 51 | 61.5 | >75.3 | >81.8 | 80.6 | 78.3 | 76 | 41 |
5.1.4.2GH141d22mm軋材的熱模擬仿真可塑性校正成果見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱變化（熱脹冷縮）正確處理后進行溫度高天氣拉申試驗裝置，其溫度高天氣拉申可塑性見表5-5。
5.1.5GH141合金鋼再晶體圖
5.1.5.1GH141生產再沉淀圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再結晶體圖見圖5-3。
表5-4[5]
類別 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
保壓直線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
熱處理身材曲線 | 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蒸汽加溫等值線以100℃/s蒸汽加溫到法律法規熱度墻體保溫100s，以100m/s線速度折斷。
表5-5[2]
檢測溫濕度/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
持續高溫肌肉拉伸塑性材料δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141焊結機械性能
5.2.1GH141金屬可熔焊、散出焊、釬焊、磨擦焊。熔焊既都能夠電子廠束對接焊，也都能夠氬弧焊對接焊。熔焊口在熱處置時有引發扯力應力應變力有效期刮痕取向，為將那樣取向減到小，應在對接焊前固溶過慢淬火，即1080℃，隨即以22℃/min水降溫到650℃；另土辦法是在對接焊增加行過有效期處置，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min水降溫到980，4h，以1.7～4.4℃/min水降溫到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min水降溫到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在消掉對接焊扯力和灰復功效時，應如何快速受熱確認有效期硬度熱度時間，也許可消掉扯力應力應變力有效期發裂取向。安全使用細晶、低硫氰酸鹽純度對接焊縫，消掉機械設備加工廠硬度，低的對接焊線激光能量也能夠降扯力應力應變力有效期發裂取向
5.3GH141部件熱外理工學院藝
5.3.1GH141在較較低溫度度下任務，想要部件具備有高的伸展比強度和疲憊性能方面時，網友推薦主要包括1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在高溫高壓下的工作，又的要求材料具高的熱強性時，為宜的熱加工處理標準規范為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對的要求焊接生產的環行件等零部分，個性化推薦用1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
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