Bu çalışmanın amacı, mühendislik uygulamalarına karşı umut verici bir aday olarak hareket edebilen üstün sönümleme kapasitesi ve yüksek kullanım sıcaklığına sahip asil bir döküm yaş manganez-bakır-nikel-çinko-alüminyum alaşımı tasarlamak ve geliştirmektir. Kısa hazırlık süreci aşağıdaki gibidir. İlk adım hammadde hazırlamaktır.
İkincisi ise bu saf metalleri vakumlu indüksiyoner eritme fırını ve çöl atmosferinde eritmektir. Üçüncü silika kum kalıp içine özel erimiş alaşım sıvı tarafından alaşım dökümleri almaktır sorunsuz. Dördüncü sülale sıcaklığı düşük bir seviyeye düştüğünde kum kalıbı kırarak dökümleri kaldırmaktır.
Beşinci farklı ısıl işlemlere tabi alaşım döküm örnekleri yapmaktır. Son olarak, ince mikroyapı, sönümleme kapasitesi ve kullanım sıcaklığı bir dizi karakterizasyon ve test yöntemi ile sistematik olarak araştırılır. Manganez-bakır bazlı alaşımların gürültü ve titreşimi azaltmak için sönümleme kapasitesine sahip olduğu bulunmuştur, bu da esas olarak yüz merkezli kübik tarafından üretilen kafes bozulmasına bağlı ikiz sınırlara atfedilebilir, yüz dönüşüm noktasının altında iki yüz merkezli tetragonal yüz dönüşümü.
Yüz dönüşüm sıcaklığı doğrudan manganez bakır bazlı alaşımlarda manganez içeriğine bağlıdır iken. Yani, manganez konsantrasyonu ne kadar yüksekse kafes bozulması da o kadar büyüktür. Martensitik dönüşüm sıcaklığı ne kadar yüksekse, oda sıcaklığında elde edilen testereleri sönümleyen FCT fazı mikrotest ettikçe.
Böylece sönümleme kapasitesi ne kadar iyi. Bu manganez-bakır bazlı alaşımlar arasında, sahte manganez-bakır-nikel-demir alaşımı son yıllarda yaygın olarak incelenmiş ve kullanılmıştır. Araştırmacılar, bu tür alaşımın uygun sıcaklık aralığında yaşlanma tedavisi ile iyi sönümleme kapasitesine ulaşabileceğini buldular, ki bu esas olarak gama ana fazının nano ölçekli manganez zengini sırtlara ve nano ölçekli bakır zengin sırtlara ayrışması nedeniyle, sönümleme kapasitesinin iyileştirilmesine neden oldu.
Demiratma ve şekillendirme ile karşılaştırıldığında, döküm yaygın olarak şimdiye kadar, basit üretim süreci, düşük entegre maliyet ve yüksek üretim verimliliği, vb nedeniyle kullanılmıştır. Araştırma grubu ve diğer önde gelen araştırmacılar, M2052 alaşımının Sönümleme kapasitesi ve mikro yapısı üzerindeki etki faktörlerini araştırmış. Ancak, M2052 alaşımı kalstabilitede arızalıydı.
Örneğin, kristalizasyon sıcaklığı geniş bir yelpazede, gözeneklilik döküm kadar riski, konsantre büzülme, ve benzeri, sonunda tatmin edici mekanik uygulamaya yol açan. Bu nedenle, bu sorunları çözmek için, çinko ve alüminyum elemanları manganez-bakır-nikel-demir alaşım lı alaşım ölçümleri bu çalışmada döküm performansını artırmak için eklenir ve tercih edilen ısıl işlem süreci hem iyi sönümleme kapasitesi ve yüksek kullanım sıcaklığı için taranır. Son olarak, mükemmel sönümleme kapasitesi ve yüksek kullanım sıcaklığı ile manganez-bakır-nikel-demir-çinko-alüminyum döküm yaşlı alaşım yeni bir tür, alaşım tasarımı ve ısıl işlem optimizasyonu ile elde edilmiştir.
Bu nedenle, mühendislik uygulamaları için iyi bir seçim olduğunu düşünmek için uygun bir neden var. Hammadde hazırlayın. Yeni alaşımı %65 elektrolitik manganez, %26 elektrolitik bakır, %2 endüstriyel saf demir, %2 elektrolitik deko, %3 elektrolitik alüminyum ve %2 elektrolitik çinko ile hazırlayın.
Hammaddeler ticari olarak mevcuttü. Erime ve döküm işlemi. Deneyde orta frekanslı vakum indüksiyon eritme fırını kullanın.
İlk olarak, desenler hazırlamak. Bu çalışmada iki ahşap desen kullanın. Desenin boyutunun büzülmeyi hesaba katmak için biraz büyütülmüş olduğundan emin olun ve işleme buna izin verir.
İkincisi, kalıp kum hazırlayın. %4 ila %8 sodyum silikat ve kuvars kumu karıştırın. Sonra, elle kalıp olun.
Kalıplama şişesine iki desen koyun. Sonra, desenler etrafında kalıp kum ramming sonra şişe üzerinde rulo ve kum desenleri çekin. Döküm yüzey kalitesini artırmak ve döküm kusurlarını azaltmak için kum döküm kaplama ile kum kalıbının yüzeyini fırçalayın.
Sonunda, kuru bir kum kalıp elde etmek için, sekiz saatten fazla 180 derece fırında kum kalıbı koyun. Üçüncü olarak, hammadde sığdırMak. Fırın kapağını açın, mangan, bakır nikel, demir, çinko ve alüminyum malzemeleri potaya koyun.
Malzemeleri kuru ışıkla kaplayın. Dördüncü olarak, fırından döküm kalıp çıkarmak ve fırına koyun. Başarılı döküm için konumunu ayarlayın.
Kapağı kapatın, fırını vakumlayın ve alaşımları eritmeye başlamak için ısı dağıtım sistemini açın. Erimiş metali, arıtma işleminden sonra döküm kalıbına sorunsuz calısın. Son olarak, erimiş metal tamamen katılaşmış sonra, döküm kalıp çıkarmak.
Kalıbın sıcaklığı düşük bir seviyeye düştüğünde döküm kalıbından dökümleri çıkarın. Dökümlerin ön muamelesi. Doğrusal kesme makinesini kullanarak dökümden numuneleri kesin.
XRD ölçümleri ve metallografik gözlem örnekleri milimetrenin on katı büyüklüğündedir. DNA ölçümü için örnekler 0.8 kat on kat otuz beş milimetre lik bir boyuta sahip. ısıl.
Parlatma örneklerini yedi gruba ayırın, bunlardan biri tedavi denuzaktı. Anma için bir döküm devlet bakımı ve farklı ısıl işlemler için bir kutu tipi direnç fırın diğerleri koymak. Homojenizasyon tedavisinin amacı dendritik segregasyonu azaltmaktır.
Çözüm tedavisinin amacı, yabancı maddeleri hareketsiz hale getirmek ve mükemmel sönümleme kapasitesi ve kullanım sıcaklığı için en uygun parametreleri bulmak için farklı yaşlanma süreleri kullanılmaktadır. Sönümleme kapasitesini test edin. Numunelerin sönümleme kapasitesi ölçümü için dinamik mekanik analiz kullanın.
Test sırasında, numuneye uygulanan gerilim ile numune üzerinde üretilen gerinim arasındaki yüz açısı verilerini tespit edin. Daha sonra, sönümleme kapasitesini eksi bir in gücüne q ile karakterize edin. Hangi teğet delta eşit eksi bir gücüne q formülü ile belirlenir.
Delta değeri ne kadar büyükse, sönümleme kapasitesi de o kadar iyi olur. Basit karakterizasyonu. Dendritler mikroyapı gözlemiçin, mekanik parlatma sonra perklorik asit ve alkol karışık bir çözelti içinde yaklaşık bir dakika boyunca tüm örnekleri etch.
Daha sonra numuneleri aseton ile temizleyin. Numuneyi bir üfleyici ile kurulayın ve dendritik yapıyı metallografik mikroskopla gözlemleyin. Şekil yedi, döküm manganez-bakır-nikel-demir-çinko-alüminyum alaşım örnekleri, bir numara yedi numara ve döküm M2052 için eksi bir gücüne q güç genlik bağımlılığı gösterir.
Bu eğriler daha sonra homojenizasyon yaşlanma, çözüm yaşlanma yürüten ve yaşlanma daha sime kapasitesini daha iyi göstermektedir S döküm manganez-bakır-nikel-demir-çinko-alüminyum alaşımı sırasıyla. Hangi, iki saat için yaşlanma, aralarında en yüksek sönümleme kapasitesi ile sonuçlanır. Şekil 8, ısıl tedavinin mikroskobik manganez dendrite segregasyonu üzerindeki etkisini göstermektedir.
Birinci numunenin mikro yapısıile karşılaştırıldığında, örnek beş ve altının manganez dendrite ayrıştırmaları bir dereceye kadar zayıflatılırken, yedi numaralı numunenin karşıtlığı belirgin bir fark yaratmaz. Bu sonuçlar homojenizasyon yaşlanma ve çözüm yaşlanma tedavileri mikroskobik manganez segregasyon zayıflatmak olduğunu göstermektedir, ancak doğrudan yaşlanma tedavisi üzerinde belirgin bir etkisi yoktur. Sıcaklığa bağlı sönümleme kapasitesi eğrisine göre sönümleme kapasitesi hızla azalır ve sıcaklık yükselir.
Örnek bir, beş ile yedi yüzey sıcaklığı Tablo 2'de listelenmiştir. İki saat boyunca 435 derecede yaşlanmanın en uygun kullanım sıcaklığını kullanabileceği açıkça görülebilir. Şekil dokuz kafes bozulması arasındaki ilişkiyi gösterir, eksi bir gücü q, ve farklı ısı lağvedici uygulamalara tabi S döküm manganez-bakır-nikel-demir-alüminyum alaşımların kullanım sıcaklığı.
Belli ki, kafes bozulması olumlu eksi bir ve kullanım sıcaklığı nın gücü q ile ilgilidir. Yani, büyük kafes distorsiyon, daha iyi sönümleme kapasitesi ve kullanım sıcaklığı. Tüm sonuçlar, en yüksek kullanım sıcaklığının optimum sönümleme kapasitesinin, esas olarak en büyük nano ölçekli manganez ayrımı nedeniyle, alaşımda maksimum kafes bozulmasına yol açan, iki saatlik S dökme manganez-bakır-nikel-çinko-alüminyum alaşımı için 435 derecede yaşanarak elde olduğunu göstermektedir.
Ve asil S döküm manganez-bakır-nikel-demir-çinko-alüminyum alaşım, üstün sönümleme kapasitesi ve yüksek kullanım sıcaklığı ile, alaşım tasarımı ve ısıl işlem optimizasyonu ile bu çalışmada elde edilmiştir. Optimum ısıl işlem süreci iki saat boyunca 435 derece yaşlanma, hangi büyük nanoölçekli manganez ayrımı yol açabilir, böylece önemli ölçüde orijinal S döküm alaşım ile karşılaştırıldığında sönümleme kapasitesi ve kullanım sıcaklığını artırmak. Bu çalışma, pratik endüstriyel uygulamalar için mükemmel özelliklere sahip yeni mangan-bakır bazlı sönümleme alaşımlarının tasarımı ve hazırlanmasında büyük önem erecektir.
