GH141.doc

GH141 GH141是是沉淀硬化型鎳基變形高溫合金，在650950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，焊接部件熱處理時易產(chǎn)生應(yīng)變時效裂紋。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)動機(jī)高溫零部件。GH141材料牌號GH141(GH4141)。GH141相近牌號UNSN07041，Rene41，R41，Carpenter41，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41，J1610(美國）。GH141材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)Q/3B4060-1992GH141合金棒材Q/3B4063-1992GH141合金冷軋帶材Q/5B4027-1992GH141合金圓餅、環(huán)坯、環(huán)形件Q/6S1033-1992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)條件義豪金屬GH141化學(xué)成分見表1-1。表1-1%CCrNiCoMoAlTiBFeZrMnSiPSCu不大于0.060.1218.020.0余10.012.09.0010.501.401.803.003.500.0030.0105.000.070.500.500.0150.0150.50注：航天用材可加入（Mg)0.05%和(La)0.5020117089510357609657603-義豪金屬GH141組織結(jié)構(gòu)4.1GH141相變溫度合金熱處理后，組織中析出相的相變溫度范圍見表4-1。表4-113析出相M6CM23C6MC相變溫度范圍/75.381.880.678.376415.1.4.2GH141d22mm軋材的熱模擬塑性試驗(yàn)結(jié)果見表5-4。5.1.4.3GH141d90mm棒材經(jīng)1065,4h,空冷760,16h,空冷熱處理后進(jìn)行高溫拉伸試驗(yàn)，其高溫拉伸塑性見表5-5。5.1.5GH141合金再結(jié)晶圖5.1.5.1GH141加工再結(jié)晶圖見圖5-2。5.1.5.2GH141固溶再結(jié)晶圖見圖5-3。表5-45類型/900950975100010501100115011601200冷卻曲線/MPa749404-227206156-102-/%19.923.655.467.483.181.1-53.1-加熱曲線/MPa739688599484255229191-0/%34.949.668.382.791.786.462.9-0注：1冷卻曲線以100/s加熱到1160保溫處理后，隨爐冷卻到規(guī)定溫度再保溫100s，以100m/s速度拉斷。2加熱曲線以100/s加熱到規(guī)定溫度保溫100s，以100m/s速度拉斷。表5-52試驗(yàn)溫度/95010001050110011501200高溫拉伸塑性/%21.831.866.6102117108.25.2GH141焊接性能5.2.1GH141合金可熔焊、擴(kuò)散焊、釬焊、摩擦焊。熔焊既可用電子束焊接，也可用氬弧焊焊接。熔焊縫在熱處理時有產(chǎn)生應(yīng)變時效裂紋傾向，為將這種傾向減到最小，應(yīng)在焊接前固溶緩慢退火，即1080，隨后以22/min冷卻到650；另一辦法是在焊接前進(jìn)行過時效處理，即1080，30min，以1.74.4/min冷卻到980，4h，以1.74.4/min冷卻到870，4h,再以1.74.4/min冷卻到760，16h,空冷1,1619。焊后在消除焊接應(yīng)力和恢復(fù)性能時，應(yīng)快速加熱通過時效硬化溫度區(qū)間，這樣可消除應(yīng)變時效開裂傾向。使用細(xì)晶、低雜質(zhì)含量母材，消除機(jī)械加工硬化，低的焊接線能量也可以降低應(yīng)變時效開裂傾向5.3GH141零件熱處理工藝5.3.1GH141在較低溫度下工作，要求零件具有高的拉伸強(qiáng)度和疲勞性能時，推薦采用1080，空冷760，16h，空冷。5.3.2GH141對在高溫下工作，又要求材料