GH141-GH4141
一、GH141概述
GH141是是石雕文化沉淀硬度型鎳基磨損常溫硬質鎂錳鋼，在650～950℃的范圍內，兼具高的伸拉和持久性脆性斷裂硬度和健康的功能。可能硬質鎂錳鋼中鋁、鈦、鉬硫含量較高，鑄錠開坯相對比較難，但磨損后的的原材料兼具有效的延性，在調質熱處理的狀態下行冷壓延成型，也可參與電焊，電焊構件調質熱處理時易產生了應對時長裂口。硬質鎂錳鋼的品種有薄鋼板、帶、絲、盤件、弧形件、鍛件、棒材、和精密機械鑄件等，適當于生產制造在870℃下例耍求有高硬度和980℃下例耍求的航材、航天部汽車發因素常溫零構件。
1.1GH141村料鋼材型號GH141(GH4141)。
1.2GH141類似型號UNSN07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(）。
1.3GH141文件的科技標準單位
Q/3B4060-1992《GH141硬質合金棒材》
Q/3B4063-1992《GH141各種合金熱軋帶材》
Q/5B4027-1992《GH141合金鋼圓餅、環坯、方形件》
Q/6S1033-1992《高溫環境防松螺絲件用GH141合金材料棒材》
撫84-13《航天用GH141合金棒材技術條件》
1.4GH141化學上物質見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | Mo | Al | Ti | B | Fe | Zr | Mn | Si | P | S | Cu | |
并不太于 | |||||||||||||||
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熱外理機制見表1-2。
表1-2
產品種類 | 熱處里機制 |
（民航）圓餅、環坯、環狀件、棒、墻板 | 規范化Ⅰ:1080℃?10℃,快淬 1120℃?10℃，0.5h,空冷 900℃?10℃,1-4h,空冷 |
（航天科技）棒、盤件 | 規則Ⅱ:1080℃,4h,油冷 760℃，16h,空冷 |
規定Ⅲ:1065℃,4h,空冷 760℃，16h,空冷 | |
的板材 | 規范性Ⅳ:1180℃,30min，空冷 900℃，4h,空冷 |
國家標準Ⅴ:1080℃,隔熱不大于2.4min/mm,空冷 760℃，16h,空冷 |
1.6GH141的品種尺寸規格型號與生產商方式可具備各式尺寸規格型號的圓餅、環坯、圓形件、簿板、帶材、棒材、鍛件和精密制造鑄件等。產品于固溶方式發貨期，棒材和鍛件未經熱工作發貨期。
1.7GH141煉制與煅造生產技術流程鎳鋼運用蒸空環境度感器煉制、蒸空環境度感器煉制加電渣重熔或蒸空環境度電弧放電重熔生產技術流程。
1.8GH141通過簡介與特異耍求該碳素鋼多使用于制造技術中國航空、航天部汽車發驅動力溫度過高承力零構件，如科研開發葉輪葉輪葉片、點燃室、蝸輪、科研開發器溫度過高承力件、軸、盤、葉輪葉輪葉片和牢固件等，裝飾板材悍接件熱加工外理時的應力時間裂縫，可通過焊前被淘汰間加工外理或在焊前有效控制固溶加工外理后的冷去訪問速度的最簡單的方法來防止，焊后再做標淮熱加工外理。
二、GH141物理及化學性能
2.1GH141性熱能
2.1.1GH141溶化工作溫度時間范圍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線膨脹彈性系數彈性系數見圖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密度計算公式ρ=8.27g/cm3。
2.3GH141電性能指標δ2mm生態板材的溫度電阻值率見表2-3。
表2-3[3]
壯態 | ρ/(10-6Ω.m) | 的情形 | 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永久磁鐵能見表2-4。
表2-4[4]
方式 | 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電學耐腐蝕性
2.5.1GH141的性能在新鮮空氣媒質中的硫化帶寬見表2-5。
表2-5[9]
表面層情況 | θ/℃ | 各不相同的時間空氣氧化傳輸速度/(g/(m2?h)) | 單單從表面形態 | θ/℃ | 有差異 時間段脫色傳輸速率/(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表層 | 1100 | 0.496 | 0.494 | 0.413 | 0.356 | --- |
三、GH141力學性能
3.1GH141技木標準要求要求的效能
3.1.1GH141圓餅、環坯、環型件、大棒材基準法律法規的使用性能見表3-1。
表3-1
的原材料規范 | 款式 | 熱補救考核機制 | 伸拉性能參數 | HBS | 男人持久性能指標 | |||||||
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經固件和追訴時效操作后的溫度強度HRC≥30(HBS≥283)。
3.1.2GH141鎖緊螺栓件標準單位規定的使用性能見表3-2。
表3-2
材質規定 | 類種 | 熱操作監督制度 | 彎曲效果 | 男人持久性能指標 | ||||||
θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | θ/℃ | σ/MPa | t/h | |||
Q/6S1033-1992 | 鎖緊螺栓件 | 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棒材規格設定的機械性能見表3-3。
表3-3
熱除理程序 | θ/℃ | 拉伸彈簧效能 | HBS | 沖擊試驗延展性 | 持久性能力 | ||||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | aKV/(kJ/m2) | σ/MPa | t/min | |||
不不大于 | |||||||||
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生態板材、帶材標準的相關規定的能力見表3-4。
表3-4
熱進行處理工作規范 | 板厚為/mm | θ/℃ | 收縮功效 | HRC | ||
σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | ||||
1080℃，保溫不值為2.4min/mm,空冷 | 0.4～2.9 | 20 | ≤1170 | ≤690 | ≥30 | ≤30 |
≥2.9～4.0 | 20 | ≤1240 | ≤795 | ≥30 | ≤30 | |
固溶進行處理＋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相變溫度表鎂合金熱解決后，安排中沉淀相的相變溫度表范圍圖見表4-1。
表4-1[13]
分析出相 | γ′ | M6C | M23C6 | MC | μ | σ |
相變溫濕度位置/℃ | <1052 | 760～1149 | 760～901/982 | 796～1149 | 870～980 | 760～982/1038 |
4.2GH141時間段-室溫-組織機構轉化線性
4.2.1GH141鑄態巖樣經1180℃,6h,水冷式退火后，
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固溶處置后，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時效性后，合金鋼中沉淀相
數量的變化見圖4-3。
4.3GH141和金聚集格局和金在細則熱加工的狀態的聚集除γ基休外，還存有γ′、M6C、M23C6、MC，時效性后有μ相沉淀。
五、GH141工藝性能與要求
5.1GH141擠壓成型性能參數
5.1.1GH141鋼錠打造前該開始低溫均勻的化整理，打造高溫溫為1160～1180℃，終鍛溫不高于1000℃。鋼坯熱擠壓高溫溫為1140～1160℃，終軋溫不高于1060℃。金屬薄板熱擠壓高溫溫為1140～1160℃，終軋溫不高于800℃。
5.1.2GH141冷軋鋼板板料固溶情形的反反復復耐折和杯突效果見表5-1。
表5-1[9]
類種 | 滲碳熱處理機制 | 間斷性打彎時長 | 杯突深層次/mm |
δ1.5mm熱軋金屬薄板 | 1180℃，30min，空冷 | 12 | 10.1 |
1180℃，30min，空冷 | 20 | 12.4 |
5.1.3GH141旋壓耐磨性原材料在保持穩定細晶和較低的光潔度時都具有比較好的可旋性。會根據常溫拉長縱斷面內縮率φ(%)算出限減薄率φmax(%)=φ(%)/[0.17＋φ(%)]，各種各樣形態限減薄率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熱延展性能
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]
耐壓試驗溫暖/℃ | 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軋材的熱模似塑性變形實驗室檢測結果顯示見表5-4。
5.1.4.3GH141d90mm棒材經1065℃,4h,空冷＋760℃,16h,空冷熱水處理后進行高熱剪切實驗室檢測，其高熱剪切塑型見表5-5。
5.1.5GH141鎳鋼再成果圖
5.1.5.1GH141加工工藝再沉淀圖見圖5-2。
5.1.5.2GH141固溶再沉淀圖見圖5-3。
表5-4[5]
性質 | θ/℃ | 900 | 950 | 975 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1160 | 1200 |
冷確等值線 | σ/MPa | 749 | 404 | - | 227 | 206 | 156 | - | 102 | - |
φ/% | 19.9 | 23.6 | 55.4 | 67.4 | 83.1 | 81.1 | - | 53.1 | - | |
高溫擬合曲線 | 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調溫曲線圖以100℃/s調溫到相關規定溫濕度隔熱100s，以100m/s快速剪斷。
表5-5[2]
可靠性試驗溫差/℃ | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 |
耐高溫剪切塑型δ/% | 21.8 | 31.8 | 66.6 | 102 | 117 | 108.2 |
5.2GH141氬弧焊性能參數
5.2.1GH141錳鋼可熔焊、粘附焊、釬焊、出現摩擦焊。熔焊既可作智能束對接焊工藝粗加工，也可作氬弧焊對接焊工藝粗加工。熔對接焊件在淬火時有有壓力時限裂紋偏向，為將這般偏向減到小，應在對接焊工藝粗加工前固溶過慢退火工藝，即1080℃，最后以22℃/min冷確到650℃；其他方式是在對接焊工藝粗加工推動行過去式限正確處理，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min冷確到980，4h，以1.7～4.4℃/min冷確到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min冷確到760℃，16h,空冷[1,16～19]。焊后在除去對接焊工藝粗加工壓力和治愈性能參數時，應如何快速煮沸經由去式限疏松溫暖區段，其實可除去壓力時限裂紋偏向。選用細晶、低懸浮物含水量原材質，除去機粗加工疏松，低的對接焊工藝粗加工線力量也能否下降壓力時限裂紋偏向
5.3GH141鑄件熱解決方法
5.3.1GH141在較恒溫度下事業，條件部件兼具高的拉伸彈簧密度和強度安全性能時，安利用到1080℃，空冷＋760℃，16h，空冷。
5.3.2GH141對在較高溫度下崗位，又要相關材料有著高的熱強性時，最佳的熱正確處理規范化為1180℃，空冷＋900℃，4h，空冷。
5.3.3GH141對規定要求熔接的環狀件等零核心部件，推建用到1120℃，30min，空冷＋900℃，4h，空冷。
GH141-GH4141數據由天津隆繼復合集團簡介全程提供，你可搜索更多了解蘇州隆繼黑色金屬集團公司簡介。
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