이 작업의 목적은 우수한 감쇠 용량과 높은 사용 온도를 가진 고귀한 주조 시대 망간 - 구리 - 니켈 철 - 아연 - 알루미늄 합금을 설계하고 개발하는 것입니다, 이는 엔지니어링 응용 프로그램에 대한 유망한 후보로 작동 할 수 있습니다. 간략한 준비 과정은 다음과 같습니다. 첫 번째 단계는 원료를 준비하는 것입니다.
두 번째는 이러한 순수 금속을 진공 유도 용융 용광로와 사막 분위기에서 녹이는 것입니다. 세 번째는 사용자 정의 용융 합금 액체에 의해 합금 주물을 실리카 모래 금형에 원활하게 얻는 것입니다. 넷째는 금형의 온도가 낮은 수준으로 떨어질 때 모래 몰드를 분해하여 주물을 제거하는 것입니다.
다섯 번째는 합금 주조에서 표본을 다른 열 처리의 대상이 되도록 하는 것입니다. 마지막으로, 얇은 미세 구조, 감쇠 용량 및 사용 온도를 일련의 특성화 및 테스트 방법에 의해 체계적으로 조사합니다. 망간 구리 기반 합금은 소음과 진동을 줄이기 위해 감쇠 용량을 갖는 것으로 밝혀졌으며, 이는 주로 얼굴 중심의 입방체에 의해 생성된 격자 왜곡 유도된 쌍둥이 경계에 기인할 수 있으며, 두 개의 얼굴 변환 점 아래의 중심 테트라고날 얼굴 변환.
얼굴 변환 온도는 망간 구리 기반 합금의 망간 함량에 직접적으로 의존합니다. 즉, 망간 농도가 높을수록 격자 왜곡이 클수록 왜곡된다. 마르텐시트 변환 온도가 높을수록, 실온에서 얻어지는 FCT 상 미세 검사 댐핑 톱이 많을수록.
따라서 감쇠 용량이 더 좋습니다. 이러한 망간 구리 기반 합금 중, 단조 망간 - 구리 - 니켈 철 합금은 널리 연구되고 지난 수십 년 동안 사용되었습니다. 연구진은 이러한 종류의 합금이 적절한 온도 범위에서 치료를 노화시킴으로써 좋은 감쇠 용량에 도달 할 수 있음을 발견했으며, 이는 주로 감마 모상단계가 나노 스케일 망간 풍부한 능선과 나노 스케일 구리 풍부한 능선으로 분해되어 댐핑 용량의 개선을 초래합니다.
단조 및 성형에 비해, 주조는 간단한 제조 공정, 낮은 통합 비용 및 높은 생산 효율성 등으로 인해 지금까지 널리 사용되어 왔습니다. 연구 그룹 및 다른 수석 연구원은 M2052 합금의 S 캐스트의 감쇠 용량 및 미세 구조에 영향을 요인을 조사했습니다. 그러나 M2052 합금은 거세성면에서 결함이 있었습니다.
예를 들어, 다양한 결정화 온도, 주조 다공성, 집중 수축 등의 위험이 증가하여 결국 만족스럽지 못한 기계적 관행으로 이어집니다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 아연 및 알루미늄 원소는 주조 성능을 향상시키기 위해 망간 구리-니켈-철 합금 메트릭에 첨가되며, 바람직한 열처리 공정은 양호한 감쇠 용량과 높은 사용 온도 모두에 대해 선별된다. 마지막으로, 우수한 댐핑 용량과 높은 사용 온도를 가진 망간 구리-니켈-철-아연-알루미늄 주조 숙성 합금의 새로운 유형은 합금 설계 및 열처리 최적화에 의해 얻어졌다.
따라서 엔지니어링 응용 분야에 적합한 선택이라고 생각하는 적절한 이유가 있습니다. 원료를 준비합니다. 새로운 합금은 전해질 망간 65%, 전해질 구리 26%, 산업용 순수 철 2%, 전해질 데코 2%, 전해질 알루미늄 3%, 전해질 아연 2%로 준비합니다.
원료는 시판되었습니다. 용융 및 주조 공정. 실험에서 중간 주파수 진공 유도 용융 용광로를 사용합니다.
첫째, 패턴을 준비합니다. 이 작품에두 개의 나무 패턴을 사용합니다. 축소를 고려하여 패턴의 크기가 약간 확대되어 있는지 확인하고 가공을 통해 이를 허용합니다.
둘째, 성형 모래를 준비합니다. 규산염 나트륨과 석영 모래를 4%에서 8%로 섞습니다. 그런 다음 금형을 손으로 만듭니다.
성형 플라스크에 두 가지 패턴을 넣습니다. 그런 다음, 패턴 주위에 성형 모래를 부딪 힌 후 플라스크를 통해 롤핑 모래를 롤핑하고 모래에서 패턴을 철회. 주조 표면 품질을 개선하고 주조 결함을 줄이기 위해 모래 주조 코팅으로 모래 금형표면을 브러시합니다.
마침내, 마른 모래 몰드를 얻으려면 모래 몰드를 오븐에 넣고 8 시간 이상 180도에서 구우십시오. 셋째, 원료에 적합합니다. 용광로 뚜껑을 열고 망간, 구리 니켈, 철, 아연 및 알루미늄 재료를 도가니에 넣습니다.
마지막으로 건조 한 빛으로 재료를 커버. 넷째, 오븐에서 주조 금형을 꺼내 용광로에 넣습니다. 성공적인 붓기의 위치를 조정합니다.
뚜껑을 닫고 용광로를 진공 청소기로 진공 청소기로 청소하고 열 분배 시스템을 열어 합금이 녹기 시작합니다. 정제 공정 후 용융 금속을 주조 금형에 부드럽게 붓습니다. 마지막으로, 용융 금속이 완전히 고화된 후 주조 금형을 꺼내십시오.
금형의 온도가 낮은 수준으로 떨어질 때 주조 금형에서 주물을 제거합니다. 주조의 전처리. 선형 절단 기를 사용하여 주조에서 시편을 잘라냅니다.
XRD 측정 및 금속 관측을 위한 표본은 1밀리미터의 10배 10배의 크기입니다. DNA 측정을 위한 견본은 35 밀리미터의 0.8 배 10 배 10의 치수를 가지고 있습니다. 열 처리.
연마 시편을 7개의 그룹으로 나누고, 그 중 하나는 처리가 자유롭습니다. 기념을 위해 캐스트 상태를 유지하고 다른 열 처리를위한 상자 형 저항 오븐에 다른 사람을 넣어. 균질화 치료의 목적은 수지상 분리를 줄이는 것입니다.
용액 처리의 목적은 불순물을 고정화하는 것뿐만 아니라 다른 노화 시간이 우수한 댐핑 용량 및 사용 온도에 대한 최적의 매개 변수를 찾는 데 사용된다. 감쇠 용량을 테스트합니다. 시편의 감쇠 용량 측정에 동적 기계적 분석을 사용합니다.
시험 하는 동안, 시편에 적용 된 응력과 시편에 생성 된 균주 사이의 얼굴 각도 데이터를 감지합니다. 그런 다음, 감쇠 용량을 마이너스 1의 힘에 q로 특성화합니다. 이는 접선 델타와 동일한 마이너스 하나의 힘에 대한 수식 q에 의해 결정됩니다.
델타 값이 클수록 감쇠 용량이 향상됩니다. 간단한 특성화. 원원주 미세 구조 관찰의 경우, 기계적 연마 후 과염소산과 알코올의 혼합 용액에서 약 1 분 동안 모든 표본을 식히기.
그런 다음 아세톤으로 표본을 청소하십시오. 송풍기로 샘플을 건조하고 금속 현미경으로 수지상 구조를 관찰하십시오. 그림 7은 주조 망간-구리-니켈-철-알루미늄 합금 표본, 1위~7위, 주조 M2052에 대한 마이너스 1의 힘에 대한 q의 강도 진폭 의존성을 나타낸다.
이러한 곡선은 이후 균질화 노화, 용액 노화 및 노화를 수행하면 S 주조 망간 -구리 - 니켈 - 철 - 알루미늄 합금의 감쇠 용량을 더욱 향상시켰습니다. 2시간 동안 노화하면 그 중 가장 높은 감쇠 용량을 초래합니다. 도 8은 미세한 망간 수상자 분리에 대한 열처리의 효과를 나타낸다.
시편의 미세구조와 비교하여, 표본5와 6의 망간 원간 분리는 어느 정도 약화되고, 표본 7의 대응은 뚜렷한 차이가 없다. 이러한 결과는 균질화 노화 및 용액 노화 치료가 미세망간 분리를 약화시키는 것을 나타내지만 직접 노화 치료는 명백한 영향을 미치지 않습니다. 온도 종속 감쇠 용량 곡선에 따르면 감쇠 용량이 급격히 감소하고 온도가 상승합니다.
표본1, 5~7의 표면 온도는 표 2에 나열됩니다. 2시간 동안 435도에서 노화가 최적의 사용 온도를 호출할 수 있음을 분명히 볼 수 있습니다. 도 9는 격자 왜곡, q에서 마이너스 1의 전력, 및 S 주조 망간-구리-니켈-철-알루미늄 합금의 사용 온도가 서로 다른 열 처리대상간의 관계를 나타낸다.
분명히, 격자 왜곡은 긍정적으로 마이너스 하나 및 사용 온도의 힘에 q와 관련이 있습니다. 즉, 격자 왜곡이 클수록 감쇠 용량과 사용 온도가 향상됩니다. 모든 결과는 최고 사용 온도의 최적 감쇠 용량이 S 주조 망간-구리-니켈-철-알루미늄 합금의 2시간 동안 435도에서 노화함으로써 달성되며, 주로 가장 큰 나노스케일 망간 분리로 인해 합금에서 최대 격자 왜곡이 발생한다는 것을 나타낸다.
그리고 고귀한 S 주조 망간-구리-니켈-철-아연-알루미늄 합금, 우수한 감쇠 용량 및 높은 사용 온도, 이 작품에서 합금 설계 및 열 처리 최적화에 의해 얻어졌다. 최적의 열처리 공정은 2시간 동안 435도에서 노화되어 나노스케일 망간 분리가 가장 큰 것으로 이어질 수 있으므로 원래 S 주조 합금에 비해 감쇠 용량과 사용 온도를 크게 향상시킬 수 있습니다. 이 작품은 실용적인 산업 응용 분야에 대한 우수한 특성을 가진 새로운 망간 구리 기반 댐핑 합금의 설계 및 준비에 큰 의미가 있을 것입니다.
