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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、抗屈度和抗疲劳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航天发动机用涡轮盘、导向叶片、燃烧室板材承力件、涡轮转子、导向器、紧固件和高温弹簧等部件。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，以及火箭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
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元素 |
C |
Cr |
Ni |
Co |
Mo |
Al |
Ti |
Fe |
B |
Zr |
S |
Mn |
Si |
P |
Cu |
Pb |
Bi |
Sn |
AS |
Sb |
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小 |
0.06 |
18.00 |
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10.00 |
9.00 |
1.40 |
3.00 |
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0.003 |
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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
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应用领域 |
品种 |
热处理 |
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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 |
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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 |
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航空 |
冷轧板和带材 |
(供应状态) 1080℃±15℃/AC或更快冷+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 |
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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 |
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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 |
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板材 |
制度Ⅰ:1180℃×0.5 h /AC+900℃×4h/AC 制度Ⅱ:1080℃/AC(保温时间不小于2.4min/mm) +760℃×16h/AC |
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