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。
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
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
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
高温气冷堆蒸汽发生器是螺旋管束型结构,装在预应力混凝土压力容器内侧。再热器和过热器的温度较高,传热管采用Incoloy 800 合金。蒸汽发生器和过热器的温度较低(450-340℃),传热管多采用2.25Cr-1Mo钢。堆芯冷却管道是用定位格架和上下管座按设定的排列方式组装成燃料堆件或元件盒的。定位格架材料早起采用奥氏不锈钢,目前主要采用镍基高温合金。
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方钢:其规格以其边长尺寸表示。一般方钢边长为5~250mm。
圆钢:其规格以其直径尺寸表示。一般圆钢直径为5~200mm。其中直径为5~9mm的圆钢,成盘交货,故称盘条。由于断面小、长度大,也称线材。
扁钢:其规格以其断面宽度与厚度之乘积表示。宽度为12~200mm,厚度为,4~60mm。
角钢:有等边与不等边角钢之分,等边角钢每侧腿长20~250mm,相应称为No.2~ No.25角钢。不等边角钢的两侧边长为25、16~250、160mm,相应称为No.2.5、1.6~ No.25、16不等边角钢。
工字钢:有标准工字钢、轻型工字钢及宽腿工字钢之分。标准工字钢腰的高度为100~600mm,相应称为0~ No.60工字钢。标准工字钢边缘内侧有14%的斜度。轻型工字钢腰的高度为100~320mm,相应称0~ No.32轻型工字钢。宽腿工字钢腰的高度为80~1200mm,相应称No.8~ 20宽腿工字钢。由于宽腿工字钢的边缘内外两侧互相平行,也称H型钢。
槽钢:标准槽钢的腰高为50~450mm,相应称No.5~ No.45槽钢。标准槽钢的边缘内侧斜度为9%。
钢轨:各类钢轨均以每米长度的重量表示其规格的大小。7~24gk、m为矿山用轨,38~75gk、m为铁路用重轨,80~120gk、m为吊车用起重机轨。
钢管:空心封闭断面的钢材称为钢管。常见的钢管断面形状一般为圆形。但是也有很多种断面形状很复杂的异型钢管‘。按生产方法可分为无缝钢管与有缝钢管(又称焊接钢管)两大类。