GH141概述
GH141是沉淀硬化型鎳基變形高溫合金，在650～950℃范圍內(nèi)，具有高的拉伸和持久蠕變強(qiáng)度和良好的抗氧化性能。由于合金中鋁、鈦、鉬含量較高，鑄錠開坯比較困難，但變形后的材料具有較好的塑性，在退火狀態(tài)下可以冷成形，也可進(jìn)行焊接，焊接部件熱處理時(shí)易產(chǎn)生應(yīng)變時(shí)效裂紋。合金的品種有薄板、帶、絲、盤件、環(huán)形件、鍛件、棒材、和精密鑄件等，適合于制造在870℃以下要求有高強(qiáng)度和980℃以下要求抗氧化的航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)高溫零部件。
GH141材料牌號(hào) GH141(GH4141)。
GH141相近牌號(hào) UNS N07041，Rene′41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41，HynessalloyR41，J1610(美國）。
GH141材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
Q/3B 4060-1992《GH141合金棒材》
Q/3B 4063-1992《GH141合金冷軋帶材》
Q/5B 4027-1992《GH141合金圓餅、環(huán)坯、環(huán)形件》
Q/6S 1033-1992《高溫緊固件用GH141合金棒材》
撫高新84-13《航天用GH141合金棒材技術(shù)條件》
GH141化學(xué)成分 見表1-1。
表1-1 %
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C |
Cr |
Ni |
Co |
Mo |
Al |
Ti |
B | ||||||
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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 | ||||||
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Fe |
Zr |
Mn |
Si |
P |
S |
Cu | |||||||
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不大于 | |||||||||||||
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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%。
GH141熱處理制度 見表1-2。
表1-2
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品種 |
熱處理制度 |
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（航空）圓餅、環(huán)坯、環(huán)形件、棒、板材 |
規(guī)范Ⅰ:1080℃±10℃,快淬+1120℃±10℃，0.5h,空冷+900℃±10℃,1-4h,空冷 |
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（航天）棒、盤件 |
規(guī)范Ⅱ:1080℃,4h,油冷+760℃，16h,空冷 |
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規(guī)范Ⅲ:1065℃,4h,空冷+760℃，16h,空冷 | |
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板材 |
規(guī)范Ⅳ:1180℃,30min，空冷+900℃，4h,空冷 |
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規(guī)范Ⅴ:1080℃,保溫不小于2.4min/mm,空冷+760℃，16h,空冷 |
GH141應(yīng)用概況與特殊要求 該合金廣泛用于制造航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)高溫承力零部件，如導(dǎo)向葉片、燃燒室、渦輪、導(dǎo)向器高溫承力件、軸、盤、葉片和緊固件等，板材焊接件熱處理時(shí)的應(yīng)變時(shí)效裂紋，可采用焊前過時(shí)效處理或在焊前控制固溶處理后的冷卻速度的方法來解決，焊后再進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)熱處理。
GH141合金組織結(jié)構(gòu) 合金在標(biāo)準(zhǔn)熱處理狀態(tài)的組織除γ基體外，還存在γ′、M6C、M23C6、MC，長期時(shí)效后有μ相析出。
