GH141高温合金是什么材料

GH141高温合金

1. 材料简介

GH141主要以镍为基础，加入铬、钴、钼等元素，形成良好的高温强度和抗氧化能力。该合金在高温下具有较高的抗拉强度和永久蠕变强度，适用于制造航空发动机、燃气轮机等高温部件。

2. 化学成分

GH141的化学成分如下：

· 碳 (C)：0.06-0.12%

· 铬 (Cr)：18.0-20.0%

· 镍 (Ni)：余量

· 钴 (Co)：10.0-12.0%

· 钼 (Mo)：9.0-10.5%

· 铝 (Al)：1.40-1.80%

· 钛 (Ti)：3.0-3.5%

· 铁 (Fe)：≤5.0%

· 硼 (B)：0.003-0.010%

· 锆 (Zr)：≤0.07%

· 硫 (S)：≤0.0150%

· 磷 (P)：≤0.015%

· 锰 (Mn)：≤0.50%

· 硅 (Si)：≤0.50%

3. 物理性能

GH141的物理性能如下：

· 密度：约8.0 g/cm³

· 熔点：约1350℃

· 热膨胀系数：在20-1000℃范围内，一般为12.4×10⁻⁶/K

· 热导率：在20-1000℃范围内，一般为15.1 W/(m·K)

· 热容量：在20-1000℃范围内，一般为0.44 J/(g·K)

· 弹性模量：在20-1000℃范围内，一般为207 GPa

· 硬度：一般在HV 200-300之间

4. 热处理制度

GH141的热处理主要包括固溶处理和时效处理：

· 固溶处理：1180℃，2小时，空冷

· 时效处理：760℃，16小时，空冷

· 焊接热处理：1120℃，30分钟，空冷+900℃，4小时，空冷

5. 微观组织

GH141在标准热处理状态下的组织除γ基体外，还存在γ′、M6C、M23C6、MC等相。长期时效后有μ相析出。

6. 加工性能

GH141具有良好的冷加工性能和焊接性能：

· 冷加工：可在退火状态下进行冷成形。

· 焊接：可采用熔焊、扩散焊、钎焊、摩擦焊等方法。

7. 耐腐蚀性能

GH141在恶劣环境中表现出很强的抵抗力和持久的稳定性，具有优异的耐腐蚀性和抗氧化性。

8. 热加工

GH141的热加工温度范围较宽，锻造加热温度为1160～1180℃，终锻温度不低于1000℃。板坯轧制加热温度为1140～1160℃，终轧温度不低于1060℃。

9. 应用领域

GH141因其优异的性能被广泛应用于多个领域：

· 航空航天领域：用于制造航空发动机的高温紧固螺栓等零件。

· 能源领域：用于制造加热器、换热器、反应釜等部件。

· 医疗器械：具有优异的耐腐蚀性和生物相容性，可用于制造人工关节和牙种植体。

· 汽车制造领域：用于制造高温高压环境下的汽车发动机零部件。

· 工业制造领域：用于制造高温高腐蚀环境下的工业设备。