GH4141高温合金耐热钢化学成分
2024-09-19 浏览次数：11次
GH4141是Ni-Cr-Co基沉淀硬化型变形高温合金，主要以时效沉淀γ’相和M6C型碳化物为主要强化相，使用温度在980℃以下。
合金在650℃~900℃范围内具有较高的拉伸、持久和变强度、蠕变强度、抗屈度和性能以及良好的抗氧化性能，是980以下要求使用力学性能较高的板材合金之一。合金的机加工性能良好，使用于制作870℃以下要求强度、980℃以下要求抗氧化性能的航空和发动机用涡、导向叶片、燃烧室板材承力件、涡轮转子、导向器、紧固件和高温簧等部件。
上海威励金属主要产品有热轧和锻制棒材、板带材、丝材、盘锻件和环形件等。
GH4141高温合金已用于制作航空发动机的燃烧室内套壁前段和后段、高压涡轮外环支撑环和固定环、高压导向器外环和内环支撑环、封严支撑环后安装边、燃烧室后壳体、严封片和紧固件等，以及发动机的涡轮转子等零件，批产和使用情况良好。
由于该合金中铝、钛和钼元素含量较高，锻锭锻造开坯比较困难，但开坯后塑性较好，合金经退火后可进行冷冲压和旋压成形，合金可以采用熔焊进行焊接，焊前应进行过时效处理、或在焊前控制固溶处理后的冷却速度方法，避免熔焊时产生应变时效裂纹。
GH4141高温合金化学成分
元素 C Cr Ni Co Mo Al Ti Fe B Zr S Mn Si P Cu Pb Bi Sn AS Sb
小 0.06 18.00 10.00 9.00 1.40 3.00 0.003
大 0.12 20.00 余 12.00 10.50 1.80 3.50 5.00 0.010 0.070 0.015 0.50 0.50 0.015 0.500 0.0010 0.0001 0.0012 0.0025 0.0025
GH4141高温合金热处理制度
应用领域 品种 热处理
航空 锻制棒 制度Ⅰ：1080℃±10℃/快冷+1120℃±10℃×0.5h/AC+900℃±10℃×1h/AC
制度Ⅱ: 1080℃±10℃/快冷+1120℃±10℃×0.5h/AC+900℃±10℃×4h/AC, ≥30HRC
航空 热轧棒、冷拉棒、圆饼、环坯、环形件 1080℃±10℃/快冷+1120℃±10℃×0.5h/AC+900℃±10℃×4h/AC
航空 冷轧板和带材 (供应状态) 1080℃±15℃/AC或快冷+760℃±8℃×16h/AC，固溶在保护气氛中进行，保温时间根据产品的厚度确定
航空 热轧棒 1065℃×4 h /AC或OQ+760℃×16h/AC,适于d70mm~90mm棒材
1065℃×4 h /AC或OQ+760℃×16h/AC,适于d≤70 mm棒材
航空 模锻件 制度Ⅰ:1080℃×4 h /OQ+760℃×16h/AC
制度Ⅱ:1065℃×4 h /AC+760℃×16h/AC
板材 制度Ⅰ:1180℃×0.5 h /AC+900℃×4h/AC 钢材的质量及性能是根据需要而确定的，不同的需要要有不同的化学成分含量： （ 1 ）碳；含碳量越高，刚的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差． （ 2 ）硫；是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，脆裂，通常叫作热脆性． （ 3 ）磷；能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下为严重，这种现象叫作冷脆性．在钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的． （ 4 ）锰；能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的和其它的物理性能． （ 5 ）硅；它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能． （ 6 ）钨；能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的． （ 7 ）铬；能提高钢的淬透性和，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用． （ 8 ）钒；能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度，韧性和．当它在高温熔入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性． （ 9 ）钼；可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力． （ 10 ）钛；能细化钢的晶粒组织，从而提高钢的强度和韧性．在中，钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象． （ 11 ）镍；能提高钢的强度和韧性，提高淬透性．含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力． （ 12 ）硼；当钢中含有微量的（ 0.001 － 0.005 ％）硼时，钢的淬透性可以成倍的提高． （ 13 ）铝；能细化钢的晶粒组织，阻抑低碳钢的时效．提高钢在低温下的韧性，还能提高钢的抗氧化性，提高钢的和疲劳强度等． （ 14 ）铜；它的作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时为明显．
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合金在650℃~900℃范围内具有较高的拉伸、持久和变强度、蠕变强度、抗屈度和性能以及良好的抗氧化性能，是980以下要求使用力学性能较高的板材合金之一。合金的机加工性能良好，使用于制作870℃以下要求强度、980℃以下要求抗氧化性能的航空和发动机用涡、导向叶片、燃烧室板材承力件、涡轮转子、导向器、紧固件和高温簧等部件。
上海威励金属主要产品有热轧和锻制棒材、板带材、丝材、盘锻件和环形件等。
GH4141高温合金已用于制作航空发动机的燃烧室内套壁前段和后段、高压涡轮外环支撑环和固定环、高压导向器外环和内环支撑环、封严支撑环后安装边、燃烧室后壳体、严封片和紧固件等，以及发动机的涡轮转子等零件，批产和使用情况良好。
由于该合金中铝、钛和钼元素含量较高，锻锭锻造开坯比较困难，但开坯后塑性较好，合金经退火后可进行冷冲压和旋压成形，合金可以采用熔焊进行焊接，焊前应进行过时效处理、或在焊前控制固溶处理后的冷却速度方法，避免熔焊时产生应变时效裂纹。
GH4141高温合金化学成分
元素 C Cr Ni Co Mo Al Ti Fe B Zr S Mn Si P Cu Pb Bi Sn AS Sb
小 0.06 18.00 10.00 9.00 1.40 3.00 0.003
大 0.12 20.00 余 12.00 10.50 1.80 3.50 5.00 0.010 0.070 0.015 0.50 0.50 0.015 0.500 0.0010 0.0001 0.0012 0.0025 0.0025
GH4141高温合金热处理制度
应用领域 品种 热处理
航空 锻制棒 制度Ⅰ：1080℃±10℃/快冷+1120℃±10℃×0.5h/AC+900℃±10℃×1h/AC
制度Ⅱ: 1080℃±10℃/快冷+1120℃±10℃×0.5h/AC+900℃±10℃×4h/AC, ≥30HRC
航空 热轧棒、冷拉棒、圆饼、环坯、环形件 1080℃±10℃/快冷+1120℃±10℃×0.5h/AC+900℃±10℃×4h/AC
航空 冷轧板和带材 (供应状态) 1080℃±15℃/AC或快冷+760℃±8℃×16h/AC，固溶在保护气氛中进行，保温时间根据产品的厚度确定
航空 热轧棒 1065℃×4 h /AC或OQ+760℃×16h/AC,适于d70mm~90mm棒材
1065℃×4 h /AC或OQ+760℃×16h/AC,适于d≤70 mm棒材
航空 模锻件 制度Ⅰ:1080℃×4 h /OQ+760℃×16h/AC
制度Ⅱ:1065℃×4 h /AC+760℃×16h/AC
板材 制度Ⅰ:1180℃×0.5 h /AC+900℃×4h/AC 钢材的质量及性能是根据需要而确定的，不同的需要要有不同的化学成分含量： （ 1 ）碳；含碳量越高，刚的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差． （ 2 ）硫；是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，脆裂，通常叫作热脆性． （ 3 ）磷；能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下为严重，这种现象叫作冷脆性．在钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的． （ 4 ）锰；能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的和其它的物理性能． （ 5 ）硅；它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能． （ 6 ）钨；能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的． （ 7 ）铬；能提高钢的淬透性和，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用． （ 8 ）钒；能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度，韧性和．当它在高温熔入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性． （ 9 ）钼；可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力． （ 10 ）钛；能细化钢的晶粒组织，从而提高钢的强度和韧性．在中，钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象． （ 11 ）镍；能提高钢的强度和韧性，提高淬透性．含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力． （ 12 ）硼；当钢中含有微量的（ 0.001 － 0.005 ％）硼时，钢的淬透性可以成倍的提高． （ 13 ）铝；能细化钢的晶粒组织，阻抑低碳钢的时效．提高钢在低温下的韧性，还能提高钢的抗氧化性，提高钢的和疲劳强度等． （ 14 ）铜；它的作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时为明显．
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