1、【論文】GH4141(GH141)鎳基變形高溫合金分析與研究 【午虎技術(shù)部】TEL:GH4141(GH141)鎳基變形高溫合金中國(guó)牌號(hào)： GH141/GH4141美國(guó)牌號(hào)： UNSN07041/Rene41/R41/Carpenter41/PYROMET41/UNITEMP41/HynessalloyR41/J1610一、 GH141概述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(kāi)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

2、紋。 合金的品種有薄板、 帶、絲、盤(pán)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。1.1 GH141材料牌號(hào) GH141(GH4141)。1.2GH141相近牌號(hào) UNSN07041，Rene 41，R41，Carpenter41 ，PYROMET41，UNITEMP41， HynessalloyR41 ，J1610( 美國(guó)）。1.3 GH141材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1.4 GH141化學(xué)成分見(jiàn)表 1-1 。表1-1%NFZM SSCuCCrMoAlTiBernPCoii不大于0.0618.010.01.400.0035

3、009.00 3.00 . .0. 0.00.00.余10.503.5000550 1515500.1220.012.01.800.010070注：航天用材可加入（ Mg)0.05%和 (La)0.507609657603-四、 GH141組織結(jié)構(gòu).4.1 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(jiàn)表4-1 。表 4-1 13析出相MCM CMC6236相變溫度范75.81.80.678.37641385.1.4.2 GH141d22mm軋材的熱模擬塑性試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5-4 。5.1.4.3 GH141d90mm棒材經(jīng) 1065 ,4h, 空冷 760,16h, 空冷熱處理后

4、進(jìn)行高溫拉伸試驗(yàn)，其高溫拉伸塑性見(jiàn)表5-5 。5.1.5 GH141 合金再結(jié)晶圖5.1.5.1 GH141 加工再結(jié)晶圖見(jiàn)圖5-2 。5.1.5.2 GH141 固溶再結(jié)晶圖見(jiàn)圖5-3 。表 5-4 5類(lèi)型 /950975100010501100115011601200900冷卻曲 /M404-227206156-102-749線Pa /% 19.923.655.467.483.181.1-53.1-加熱曲 /M688599484255229191-0線739Pa. /% 34.9 49.668.3 82.7 91.7 86.4 62.9 -0注：1 冷卻曲線 以 100/s加熱到 1160

5、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 5-5 2試驗(yàn)溫度 / 95010001050110011501200高溫拉伸塑性31.866.6102117108.221.8 /%5.2 GH141 焊接性能5.2.1 GH141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(shí)有產(chǎn)生應(yīng)變時(shí)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(guò)時(shí)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 /min1,16 19冷卻到 760， 16h, 空冷。焊后在消除焊接應(yīng)力和恢復(fù)性能時(shí)，應(yīng)快速加熱通過(guò)時(shí)效硬化溫度區(qū)間， 這樣可消除應(yīng)變時(shí)效開(kāi)裂傾向。使用細(xì)晶、低雜質(zhì)含5.3 GH141 零件熱處理工藝5.3.1 GH141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(shí)，推薦采用 1080，空冷 760， 16h，空冷。5.3.2 GH141對(duì)在高溫下工作，又要求材料具有