GH4141镍合金的材料特性、制造工艺和应用展望

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

“金桥焊材”广泛应用于船舶、锅炉压力容器、桥梁、铁路、机车车辆、石油、化工、冶金、高层建筑、各类机械制造等国民经济领域，享有高的声誉。。高温合金历史发展较短，研发起步于上世纪50年代末，到现在为止已形成自己的合金体系。现在的高温合金已基本形成自己的体系，并积ji研制生产基地，主要形成了以抚钢齐齐哈尔钢厂等为主体的变形高温合金基精密铸造厂为主体的铸造厂为主体的铸造高温合金生产基地，可在国内生产供应和其他工业部门的各种高温合金材料。目前高温合金品种很多，包括变形高温合金和铸造高温合金两大领域，多年来为机械零件提供了丰富的金属材料。国内造船行业集中在华东、华中地区，国外则主要集中在、等。2003年国内造船行业需铜镍合金管约8000吨/年。是造船大国，年需铜镍合金管约3000吨，每年需进口大量的铜镍合金管。在舰船行业，冷凝管主要用于leng却设备，这是舰船海水leng却系统的重要组成部分。按被leng却介质的不同，分为海水冷凝器、海水淡化leng却器、空气leng却器、润滑油leng却器、燃油leng却器和液压油leng却器。模具为一模双腔左/右件公用，由于本工序内容除翻边外，还兼备形状成形内容，加件特殊复杂，弯曲面狭小，成形要求凹模压料芯与成形mian相符等，导致模具结构条件成形行程大，压料面积小，出现开裂现象。10、(v)：是钢的优良脱yang剂。