GH4141高溫合金簡介

GH4141是一種Ni - Cr - Co基沉淀硬化型變形高溫合金，其使用溫度在980℃以下。

一、化學(xué)成分與強化相

化學(xué)成分：合金化學(xué)成分復(fù)雜，含有大量的Ni、Cr和Co元素，以及少量的Ti、Al等微量元素。

強化相：主要以時效沉淀γ’相和M6C型碳化物為主要強化相。

二、性能特點

（一）力學(xué)性能

高溫強度

在650℃ - 900℃范圍內(nèi)具有較高的拉伸、持久、蠕變強度、抗屈度和抗疲勞性能。

在650℃、750℃和850℃條件下進(jìn)行剪切試驗時，其剪切應(yīng)變率分別為0.015、0.025和0.04/s，在650℃至850℃的高溫環(huán)境下能承受高達(dá)400 - 500MPa的剪切應(yīng)力，表現(xiàn)出較好的高溫抗剪切能力。

良好的抗裂性：在高溫高應(yīng)力環(huán)境下不易發(fā)生裂紋和斷裂。

（二）加工性能

可加工性：可以通過各種加工工藝進(jìn)行加工，例如切割、鉆孔、銑削、車削等。

焊接性

可以通過多種焊接方法進(jìn)行焊接，包括氬弧焊、電子束焊、等離子焊等。

由于合金中鋁、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。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。

熱處理性：可以通過熱處理來調(diào)整其性能，例如固溶處理、時效處理等，常見的熱處理制度如1080℃±15℃/AC或更快冷 + 760℃±8℃×16h/AC（供應(yīng)狀態(tài)，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），還有制度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。

（三）抗氧化與耐腐蝕性

在650℃ - 900℃范圍內(nèi)具有良好的抗氧化性能，是980℃以下要求使用力學(xué)性能較高的板材合金之一，可用于制作870℃以下要求強度、980℃以下要求抗氧化性能的航空和航天發(fā)動機用部件。