GH141合金鋼合金介紹

一、GH141鈷基合金概述：

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℃以下要求有高強度和980℃以下要求抗氧化的航空、航天發(fā)動機高溫零部件。

二、GH141鈷基合金組織結(jié)構(gòu)：

1、GH141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。

圖表4-1

析出相 γ′ M6C M23C6 MC μ σ

相變溫度范圍/℃ <1052 760～1149 760～901/982 796～1149 870～980 760～982/1038

2、GH141時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線：

(1)、GH141鑄態(tài)試樣經(jīng)1180℃,6h,水冷淬火后，再在不同溫度保濕1h，析出相數(shù)量和溫度的關(guān)系。見圖4-2

(2)、GH141經(jīng)1200℃,2h固溶處理后，再在760～1200℃時效2～96h,析出相數(shù)量和時效溫度的關(guān)系。見圖4-2

(3)、GH1415000h長期時效后，合金中析出相數(shù)量的變化。見圖4-3

圖表4-2 圖表4-3

3、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，長期時效后有μ相析出。

三、GH141鈷基合金工藝性能與要求：

1、GH141成形性能：

(1)、GH141鋼錠鍛造前應(yīng)進行高溫均勻化處理，鍛造加熱溫度為1160～1180℃，終鍛溫度不低于1000℃。板坯軋制加熱溫度為1140～1160℃，終軋溫度不低于1060℃。薄板軋制加熱溫度為1140～1160℃，終軋溫度不低于800℃。

2、GH141焊接性能：

(1)、GH141合金可熔焊、擴散焊、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行過時效處理，即1080℃，30min，以1.7～4.4℃/min冷卻到980，4h，以1.7～4.4℃/min冷卻到870℃，4h,再以1.7～4.4℃/min冷卻到760℃，16h,空冷[1,16～19]。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

(2)、GH141零件熱處理工藝：

a、GH141在較低溫度下工作，要求零件具有高的拉伸強度和疲勞性能時，推薦采用1080℃，空冷 760℃，16h，空冷。

b、GH141對在高溫下工作，又要求材料具有高的熱強性時，適宜的熱處理規(guī)范為1180℃，空冷 900℃，4h，空冷。

c、GH141對要求焊接的環(huán)形件等零部件，推薦采用1120℃，30min，空冷 900℃，4h，空冷。

四、GH141品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)：

1、品種分類：上海寶嶼特種合金可生產(chǎn)各種規(guī)格的GH141無縫管、鋼板、GH141圓鋼、GH141鍛件、GH141法蘭、GH141圓環(huán)、GH141焊管、GH141鋼帶、GH141絲材及GH141配套焊材。

2、交貨狀態(tài)：無縫管：固溶 酸白，長度可定尺；板材：固溶、酸洗、切邊；焊管：固溶酸白 RT%探傷，鍛件：退火 車光；棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光；帶材經(jīng)冷軋、固溶軟態(tài)、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細(xì)磨光狀態(tài)交貨。2100433B

合金鋼板按合金元素含量

低合金鋼（合金元素總量低于5%）、中合金鋼（合金元素總量為5%-10%）、高合金鋼（合金元素總量高于10%）。

合金鋼板按合金元素成分

鉻鋼（Cr-Fe-C)、鉻鎳鋼（Cr-Ni-Fe-C)、錳鋼（Mn-Fe-C)、硅錳鋼（Si-Mn-Fe-C)。

合金鋼板按小試樣正火或鑄態(tài)組織分

珠光體鋼、馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼、萊氏體鋼。

合金鋼板按用途分

合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼、特殊性能鋼。

非合金鋼

一鋼是以鐵為主要元素,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在2.11%以下,并含有其它元素,

二鋼的化學(xué)成份可以分為合金鋼,非合金鋼兩大類.

非合金鋼是除了含有碳元素外還具有少量的元素如硅,錳,磷等少量元素,它按碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分類可分為1低碳鋼2中碳鋼3高碳鋼

其中它們的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為低<0.25%,中=0.25%~0.60%,高>0.60%,按主要質(zhì)量等級可分為:普通,優(yōu)質(zhì),特殊質(zhì)量非合金鋼

三

按非合金鋼的用途分類可以分為:1碳素結(jié)構(gòu)鋼2碳素工具鋼

詳情請參考資料:金屬材料及熱處理(機械工業(yè)出版社)王英杰 金升 主編