GH4141是Ni-Cr-Co基沉淀硬化型變形高溫合金，主要以時效沉淀γ’相和M6C型碳化物為主要強(qiáng)化相，使用溫度在980℃以下。
合金在650℃~900℃范圍內(nèi)具有較高的拉伸、持久和變強(qiáng)度、蠕變強(qiáng)度、抗屈度和抗疲勞性能以及良好的抗氧化性能，是980以下要求使用力學(xué)性能較高的板材合金之一。合金的機(jī)加工性能良好，使用于制作870℃以下要求強(qiáng)度、980℃以下要求抗氧化性能的航空和發(fā)動機(jī)用渦、導(dǎo)向葉片、燃燒室板材承力件、渦輪轉(zhuǎn)子、導(dǎo)向器、緊固件和高溫簧等部件。
上海威勵金屬主要產(chǎn)品有熱軋和鍛制棒材、板帶材、絲材、盤鍛件和環(huán)形件等。
GH4141高溫合金已用于制作航空發(fā)動機(jī)的燃燒室內(nèi)套壁前段和后段、高壓渦輪外環(huán)支撐環(huán)和固定環(huán)、高壓導(dǎo)向器外環(huán)和內(nèi)環(huán)支撐環(huán)、封嚴(yán)支撐環(huán)后安裝邊、燃燒室后殼體、嚴(yán)封片和緊固件等，以及發(fā)動機(jī)的渦輪轉(zhuǎn)子等零件，批產(chǎn)和使用情況良好。
由于該合金中鋁、鈦和鉬元素含量較高，鍛錠鍛造開坯比較困難，但開坯后塑性較好，合金經(jīng)退火后可進(jìn)行冷沖壓和旋壓成形，合金可以采用熔焊進(jìn)行焊接，焊前應(yīng)進(jìn)行過時效處理、或在焊前控制固溶處理后的冷卻速度方法，避免熔焊時產(chǎn)生應(yīng)變時效裂紋。
GH4141高溫合金化學(xué)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高溫合金熱處理制度
應(yīng)用領(lǐng)域 品種 熱處理
航空 鍛制棒 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 熱軋棒、冷拉棒、圓餅、環(huán)坯、環(huán)形件 1080℃±10℃/快冷+1120℃±10℃×0.5h/AC+900℃±10℃×4h/AC
航空 冷軋板和帶材 (供應(yīng)狀態(tài)) 1080℃±15℃/AC或更快冷+760℃±8℃×16h/AC，固溶在保護(hù)氣氛中進(jìn)行，保溫時間根據(jù)產(chǎn)品的厚度確定
航空 熱軋棒 1065℃×4 h /AC或OQ+760℃×16h/AC,適于d70mm~90mm棒材
1065℃×4 h /AC或OQ+760℃×16h/AC,適于d≤70 mm棒材
航空 模鍛件 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
GH4141一般金屬材料做的器，由于彎曲后易產(chǎn)生變形，需要經(jīng)常調(diào)整，因此復(fù)診次數(shù)多，差和長，鈦鎳，在屈服點(diǎn)測量時，回性為不銹鋼絲的4.8倍，為美國矯形材料Nitinal合金絲的1.6-1.97倍，其主要原因，一是鎳基合金中可以溶解較多合金元素，特別耐和富含fu或的高溫氣體的腐蝕，這種合金廣泛應(yīng)用于處理liu suan溶液，海水和鹽水，對于那些要求更高強(qiáng)度要求的用途，如閥和泵零件所要求的，常常用合金K-500(N05500)來制造，這是合金400的一種沉淀硬化改型型號，它們的強(qiáng)度低，脆性大，在焊接應(yīng)力作用下很容易形成熱裂紋，收弧時沒有填滿弧坑和電流衰減時間較短，收弧處熔敷金屬量少，出現(xiàn)凹坑，其強(qiáng)度薄弱，在相變應(yīng)力和拘束應(yīng)力的作用下易產(chǎn)生收弧處微裂紋，(3)液態(tài)金屬流動性差，不易潤濕展開，易產(chǎn)生咬邊和未熔合等缺陷即使增大焊接電流，也不能改進(jìn)液態(tài)焊縫金屬的流動性，反而帶來副作用，過大的焊接電流，不僅使焊接熔池過熱，增加熱裂紋產(chǎn)生幾率，而且會使焊縫金屬脫yang劑過分蒸發(fā)增加氣孔率，(2)組織容易粗大在焊接時的熱作用下，焊縫和基本金屬容易過熱，造成晶粒粗大，使接頭力學(xué)性能和耐腐蝕性能下降，(4)對氣孔的敏感性因科鎳合金特別是工業(yè)純鎳等，因液相間距小，流動性差，在焊接快速冷卻時，ji易產(chǎn)生氣孔，yang氣，氫氣，dan氣，二yang化碳，一yang化碳?xì)怏w在熔化的液態(tài)因科鎳合金中溶解度ji大，而在固態(tài)下溶解度大大減小，鎳基合金焊接過程中從高溫變冷時，氣體在熔敷金屬中的溶解度也隨之下降，游離出來的氣體在流動性較差的液態(tài)鎳中不能在因科鎳合金焊縫凝固前完全溢出而形成氣孔，導(dǎo)致晶間腐蝕。
