GH4141高温合金简介

GH4141是一种Ni - Cr - Co基沉淀硬化型变形高温合金，其使用温度在980℃以下。

 一、化学成分与强化相

化学成分：合金化学成分复杂，含有大量的Ni、Cr和Co元素，以及少量的Ti、Al等微量元素。

强化相：主要以时效沉淀γ’相和M6C型碳化物为主要强化相。

二、性能特点

（一）力学性能

高温强度

在650℃ - 900℃范围内具有较高的拉伸、持久、蠕变强度、抗屈度和抗疲劳性能。

在650℃、750℃和850℃条件下进行剪切试验时，其剪切应变率分别为0.015、0.025和0.04/s，在650℃至850℃的高温环境下能承受高达400 - 500MPa的剪切应力，表现出较好的高温抗剪切能力。

良好的抗裂性：在高温高应力环境下不易发生裂纹和断裂。

（二）加工性能

可加工性：可以通过各种加工工艺进行加工，例如切割、钻孔、铣削、车削等。

焊接性

可以通过多种焊接方法进行焊接，包括氩弧焊、电子束焊、等离子焊等。

由于合金中铝、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。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。

热处理性：可以通过热处理来调整其性能，例如固溶处理、时效处理等，常见的热处理制度如1080℃±15℃/AC或更快冷 + 760℃±8℃×16h/AC（供应状态，固溶在保护气氛中进行，保温时间根据产品的厚度确定），还有制度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）抗氧化与耐腐蚀性

在650℃ - 900℃范围内具有良好的抗氧化性能，是980℃以下要求使用力学性能较高的板材合金之一，可用于制作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部件。

具有良好的耐腐蚀性能，能够在强酸、强碱、氧化性介质等腐蚀环境下保持其性能稳定。

三、应用领域

航空航天领域

广泛应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、严封片和紧固件等部件，以及火箭发动机的涡轮转子等零件，批产和使用情况良好。