Name: an available technique for preparation of new cast mncunifeznal alloy with superior damping capacity and high service temperature
Uploaded: 2018-09-23T12:30:00
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Nous donnons grâce au soutien financier de la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (11076109), le programme des boursiers Hong Kong (XJ2014045, G-YZ67), le « Plan de 1000 Talents » de la Province du Sichuan, la (Talent Introduction programme de l’Université du Sichuan YJ201410) et le programme Innovation et expérience créative de Sichuan University (20171060, 20170133).

1. préparation des matières premières
<ol><li>Peser toutes les matières premières nécessaires, avec une balance électronique en pourcentage en masse (65 % Mn électrolytique, 26 électrolytique Cu, 2 % Fe pur industriel, 2 % Ni électrolytique, 3 % Al électrolytique et 2 % Zn ELECTROLYTIQUE), comme illustré à la Figure 1. Remarque : Toutes ces matières premières sont disponibles dans le commerce.</li>
</ol><img alt="F...

<ol>
	<li>Zener, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Elasticity and anelasticity of metals. , (1948).</li><li>Jensen, J. W., Walsh, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Manganese-Copper+damping+alloys.">Manganese-Copper damping alloys.</a> Bulletin 624. , (1965).</li><li>Wang, X. Y., Peng, W. Y., Zhang, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Martensitic+twins+and+antiferromagnetic+domains+in+gamma-MnFe(Cu)+alloy.">Martensitic twins and antiferromagnetic domains in gamma-MnFe(Cu) alloy.</a> Materials Science and Engineering A. 438, 194-197 (2006).</li><li>Wang, X. Y., Zhang, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+of+twin+boundaries+in+Mn-based+shape+memory+alloy:+a+HRTEM+study+and+the+strain+energy+driving+force.">Structure of twin boundaries in Mn-based shape memory alloy: a HRTEM study and the strain energy driving force.</a> Acta Materialia. 55 (15), 5169-5176 (2007).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kawahara, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Decomposition+behavior+of+the+gamma(Mn)+solid+solution+in+a+Mn-20Cu-8Ni-2Fe+(at%)+alloy+studied+by+a+magnetic+measurement.">Decomposition behavior of the gamma(Mn) solid solution in a Mn-20Cu-8Ni-2Fe (at%) alloy studied by a magnetic measurement.</a> Materials Transactions,JIM. 40 (5), 451-454 (1999).</li><li>Dean, R. S., Potter, E. V., Long, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Properties+of+transitional+structures+in+Copper-Manganese+alloys.">Properties of transitional structures in Copper-Manganese alloys.</a> Metallurgical and Materials Transactions, ASM. 34, 465-500 (1945).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kawahara, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature+dependent+damping+behavior+in+a+Mn-18Cu-6Ni-2Fe+alloy+continuously+cooled+in+different+rates+from+the+solid+solution+temperature.">Temperature dependent damping behavior in a Mn-18Cu-6Ni-2Fe alloy continuously cooled in different rates from the solid solution temperature.</a> Scripta Materialia. 38 (9), 1314-1346 (1998).</li><li>Findik, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improvements+in+spinodal+alloys+from+past+to+present.">Improvements in spinodal alloys from past to present.</a> Materials and Design. 42 (42), 131-146 (2012).</li><li>Yan, J. Z., Li, N., Fu, X., Zhang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+strengthening+effect+of+spinodal+decomposition+and+twinning+structure+in+MnCu-based+alloy.">The strengthening effect of spinodal decomposition and twinning structure in MnCu-based alloy.</a> Materials Science and Engineering A. 618, 205-209 (2014).</li><li>Soriano-Vargas, O., Avila-Davila, E. O., Lopez-Hirata, V. M., Cayetano-Castro, N., Gonzalez-Velazquez, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+spinodal+decomposition+on+the+mechanical+behavior+of+Fe-Cr+alloys.">Effect of spinodal decomposition on the mechanical behavior of Fe-Cr alloys.</a> Materials Science and Engineering A. 527 (12), 2910-2914 (2010).</li><li>Yin, F. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Damping+behavior+characterization+of+the+M2052+alloy+aimed+for+practical+application.">Damping behavior characterization of the M2052 alloy aimed for practical application.</a> Acta Metallurgica Sinica. 39 (11), 1139-1144 (2003).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kohji, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Decomposition+of+high+temperature+gamma(Mn)+phase+during+continuous+cooling+and+resultant+damping+behavior+in+Mn74.8Cu19.2Ni4.0Fe2.0+and+Mn72.4Cu20.0Ni5.6Fe2.0+alloys.">Decomposition of high temperature gamma(Mn) phase during continuous cooling and resultant damping behavior in Mn74.8Cu19.2Ni4.0Fe2.0 and Mn72.4Cu20.0Ni5.6Fe2.0 alloys.</a> Materials Transactions, JIM. 39 (8), 841-848 (1998).</li><li>Sakaguchi, T., Yin, F. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Holding+temperature+dependent+variation+of+damping+capacity+in+a+MnCuNiFe+damping+alloy.">Holding temperature dependent variation of damping capacity in a MnCuNiFe damping alloy.</a> Scripta Materialia. 54 (2), 241-246 (2006).</li><li>Tanji, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+damping+performance+of+M2052+alloy+at+cryogenic+temperatures.">Measurement of damping performance of M2052 alloy at cryogenic temperatures.</a> Journal of Alloys and Compounds. 355 (1-2), 207-210 (2003).</li><li>Yin, F. X., Iwasaki, S., Sakaguchi, T., Nagai, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Susceptibility+of+damping+behavior+to+the+solidification+condition+in+the+as-cast+M2052+high-damping+alloy.">Susceptibility of damping behavior to the solidification condition in the as-cast M2052 high-damping alloy.</a> Key Engineering Materials. 319, 67-72 (2006).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kawahara, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+the+strain-amplitude+and+frequency+dependent+damping+capacity+in+the+M2052+alloy.">Characterization of the strain-amplitude and frequency dependent damping capacity in the M2052 alloy.</a> Materials Transactions, JIM. 42 (3), 385-388 (2001).</li><li>Zhong, Z. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mn+segregation+dependence+of+damping+capacity+of+as-cast+M2052+alloy.">Mn segregation dependence of damping capacity of as-cast M2052 alloy.</a> Materials Science and Engineering A. 660, 97-101 (2016).</li><li>Liu, W. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+cast-aged+MnCuNiFeZnAl+alloy+with+good+damping+capacity+and+high+service+temperature+toward+engineering+application.">Novel cast-aged MnCuNiFeZnAl alloy with good damping capacity and high service temperature toward engineering application.</a> Materials Design. 106, 45-50 (2016).</li><li>Cowlam, N., Shamah, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+diffraction+study+of+y-Mn-Cu+alloys.">A diffraction study of y-Mn-Cu alloys.</a> Journal of Physics F: Metal Physics. 11 (1), 27-43 (1981).</li><li>Yan, J. Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+pre-deformation+and+subsequent+aging+on+the+damping+capacity+of+Mn-20+at.%Cu-5+at.%Ni-2+at.%Fe+alloy.">Effect of pre-deformation and subsequent aging on the damping capacity of Mn-20 at.%Cu-5 at.%Ni-2 at.%Fe alloy.</a> Advanced Engineering Materials. 17 (9), 1332-1337 (2015).</li><li>Zhang, Y., Li, N., Yan, J. Z., Xie, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+the+precipitated+second+phase+during+aging+on+the+damping+capacity+degradation+behavior+of+M2052+alloy.">Effect of the precipitated second phase during aging on the damping capacity degradation behavior of M2052 alloy.</a> Advances in Materials Research. 873, 36-41 (2014).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kawahara, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=X-ray+diffraction+characterization+of+the+decomposition+behavior+of+gamma(Mn)+phase+in+a+Mn-30+at.%+Cu+alloy.">X-ray diffraction characterization of the decomposition behavior of gamma(Mn) phase in a Mn-30 at.% Cu alloy.</a> Scripta Materialia. 40 (9), 993-998 (1999).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kawahara, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phase+decomposition+of+the+gamma+phase+in+a+Mn-30+at.%+Cu+alloy+during+aging.">Phase decomposition of the gamma phase in a Mn-30 at.% Cu alloy during aging.</a> Acta Materialia. 48 (6), 1273-1282 (2000).</li><li>Ritchie, I. G., Sprungmann, K. W., Sahoo, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Internal-friction+in+Sonoston+-+a+high+damping+Mn/Cu-based+alloy+for+marine+propeller+applications.">Internal-friction in Sonoston - a high damping Mn/Cu-based alloy for marine propeller applications.</a> Journal De Physique. 46 (C-10), 409-412 (1985).</li><li>Kawahara, K., Sakuma, N., Nishizaki, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Fourth+Elements+on+Damping+Capacity+of+Mn-20Cu-5Ni+Alloy.">Effect of Fourth Elements on Damping Capacity of Mn-20Cu-5Ni Alloy.</a> Journal of the Japan Institute of Metals. 57 (9), 1097-1100 (1993).</li></ol>

Pour vous assurer que ce genre d’alliage à base de Mn-Cu coulée possède à la fois capacité d’amortissement supérieure et excellentes propriétés mécaniques, il faut veiller à ce que les castings ont une composition chimique stable, une grande pureté et une structure de cristal excellent. Donc, un contrôle qualité rigoureux est nécessaire pour les processus de fusion, coulée et traitement thermique.
Tout d’abord, il est nécessaire de choisir les ingrédients appropriés pou...

Étant donné que les alliages de Mn-Cu trouvées par Zener avoir amortissement capacité1, ils ont reçu généralisée de l’attention et la recherche2. Les avantages de Mn-Cu alliage sont qu’il a capacité d’amortissement élevée, surtout à des amplitudes de souche basse, et sa capacité d’amortissement ne peut pas être perturbée par un champ magnétique, ce qui est assez différent des alliages ferromagnétiques d’amortissement. La grande capacité d’amortissement des alliages à base de Mn-Cu est principalement attribuable à la mobilité des frontières internes, dont principalement les limites des jumeaux et des limites de phase, qui sont générés dans les face-centered-cubic-to-face-centered-tetragonal ( c.f.c.-c.f.1re inst.) phase de transition au titre de la martensite transformation température (T,t)3. Il a été constaté que Tt dépend directement de la teneur en Mn dans la base de Mn-Cu alliage4,5; autrement dit, plus la Mn contenu, plus la Tt et plus la capacité d’amortissement du matériel. L’alliage, qui contient plus de 80 chez % manganèse, s’est avéré ont la capacité d’amortissement élevée et une résistance optimale lorsque trempés de la température de la solution solide6. Toutefois, la plus forte concentration de Mn dans l’alliage entraînerait directement l’alliage à être plus fragile et ont un plus faible allongement, résistance aux impacts et une résistance à la corrosion pire, ce qui signifie que l’alliage ne répondra pas aux besoins d’ingénierie. Résultats de la recherche précédente a révélé qu’un traitement de vieillissement dans des conditions appropriées est un moyen efficace pour concilier ce problème ; par exemple, Mn Cu dotés d’alliages contenant de 50 à 80 % d’amortissement Mn peut également obtenir un haut Tt et capacité amortissement favorable par un traitement de vieillissement à la température appropriée rang7. Cela est dû à la décomposition de la γ-phase de parent à échelle nanométrique riches en Mn et régions de nanoscale riches en cuivre tout en vieillissement à des températures allant de la miscibilité écart8,9,10, qui est censé améliorer Tt de cet alliage ainsi que sa capacité d’amortissement. De toute évidence, c’est une méthode efficace qui peut se combiner à haute capacité d’amortissement avec excellente maniabilité.
M2052 alliage utilisé pour le forgeage de formage, un alliage de haute-amortissement représentant Mn-Cu-basé à moyenne teneur en Mn développé par Kawahara et al. 11, a été étudiée au cours des dernières décennies. Chercheurs ont constaté que M2052 alliage possède un bon sweet spot entre capacité d’amortissement, limite d’élasticité et maniabilité. Par rapport à la technique de forgeage, moulage a été largement utilisé jusqu'à présent par le procédé de moulage simple, faibles coûts de production et une productivité élevée, etc. les facteurs d’influence (par exemple, fréquence d’oscillation, amplitude de déformation, refroidissement vitesse, température/temps de traitement thermique, etc.) sur la capacité d’amortissement, microstructure et mécanisme de M2052 alliage d’amortissement ont été étudiés par certains chercheurs12,13,14,15 ,16,17,18. Néanmoins, les performances de moulage d’alliage M2052 sont inférieure, par exemple, une large gamme de température de cristallisation, l’apparition d’une porosité de coulée et concentré rétrécissement, , finalement ayant pour résultat la mécanique insatisfaisant Propriétés de la fonderie.
Le but de cet article est de fournir le domaine industriel avec une méthode possible pour obtenir un casting que mn-Cu basé en alliage avec d’excellentes propriétés qui peut être utilisé dans des machines et dans l’industrie d’instruments de précision pour réduire les vibrations et vous assurer que le produit qualité. Selon l’effet des éléments sur la transformation de phase et la performance de moulage d’alliage, élément Al est censé réduire la γ-phase région et la stabilité de la phase γ , ce qui peut rendre la phase γ plus facilement transformer un γ' phase avec micro-jumeaux. En outre, la solution des atomes de Al dans la phase γ augmentera la résistance de l’alliage, ce qui peut améliorer les propriétés mécaniques. En outre, Al élément est l’un des éléments importants qui peuvent améliorer les propriétés de la coulée de Mn-Cu alliage. Élément de Zn est bénéfique à l’amélioration de la coulée et propriétés de l’alliage d’amortissement. Enfin, 2 % en poids de zinc et 3 % en poids Al ont été ajoutés à l’alliage quaternaire MnCuNiFe dans ce travail et une nouvelle distribution en alliage Mn-26Cu-12Ni-2Fe-2Zn-3Al (% poids) a été développé. En outre, plusieurs méthodes différentes de traitement thermique sont utilisés dans ce travail et leurs effets distincts sont discutés comme suit. Le traitement d’homogénéisation a été utilisé pour réduire la ségrégation dendritique. Le traitement de la solution a été utilisé pour l’immobilisation des impuretés. Le traitement du vieillissement est utilisé pour déclencher la décomposition spinodale ; pendant ce temps, les différents temps de vieillissement sont utilisés pour obtenir les paramètres d’optimisation pour une température élevée et excellente capacité d’amortissement. En fin de compte, une méthode préférable de traitement thermique a été projetée pour la capacité d’amortissement supérieure, mais aussi une température élevée.
Il s’avère que le frottement interne (Q-1) et la plus haute température de service peut être réalisée en même temps par le vieillissement de l’alliage à 435 ° C pendant 2 h. En raison de la simplicité et l’efficacité de cette méthode de préparation, un nouvel coulée Mn Cu-amortissement alliage à base avec d’excellentes performances peut être produit, qui est d’une grande importance pratique pour son application en génie. Cette méthode est particulièrement adaptée pour la préparation de la coulée d’alliage haute amortissement Mn-Cu-basé qui peut être utilisé pour la réduction des vibrations.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:747px;" width="747">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:163px;">manganese</td>
			<td style="width:299px;">Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co., Ltd.</td>
			<td style="width:119px;">DJMnB</td>
			<td style="width:167px;">produced by electrolysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:163px;">copper</td>
			<td>Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co., Ltd.</td>
			<td style="width:119px;">Cu-CATH-2</td>
			<td>produced by electrolysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:163px;">Nickel</td>
			<td>Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co., Ltd.</td>
			<td>Ni99.99</td>
			<td>produced by electrolysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Iron</td>
			<td style="width:299px;">Ningbo Jiasheng Metal Materials Co., Ltd.</td>
			<td>YT01</td>
			<td>industrial pure Fe</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Zinc</td>
			<td>Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co., Ltd.</td>
			<td>0#</td>
			<td>produced by electrolysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Aluminum</td>
			<td>Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co., Ltd.</td>
			<td>Al99.90</td>
			<td>produced by electrolysis</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an available technique for preparation of new cast mncunifeznal alloy with superior damping capacity and high service temperature

Alliages de manganèse (Mn) - cuivre (Cu) - basé ont été trouvés pour avoir la capacité d’amortissement et peuvent être utilisés pour réduire les vibrations nuisibles et efficacement le bruit. M2052 (Mn-20Cu-5Ni-2Fe, %) est une branche importante des alliages à base de Mn-Cu, qui possède l’excellente capacité d’amortissement tant traitabilité. Ces dernières décennies, beaucoup d’études ont été menées sur l’optimisation des performances de M2052, amélioration de la capacité de l’amortissement, propriétés mécaniques, résistance à la corrosion et température de service, etc. , les principales méthodes de performance optimisation sont alliage, traitement thermique, un prétraitement et différentes manières de moulure etc, quel alliage, mais aussi adopter un traitement thermique raisonnable, est la méthode la plus simple et la plus efficace pour obtenir le parfait et complet performances. Pour obtenir de l’alliage de M2052 avec d’excellentes performances pour le moulage par coulée, nous proposons d’ajouter Zn et Al à la matrice d’alliage MnCuNiFe et utiliser une variété de méthodes de traitement thermique pour une comparaison de la microstructure, capacité de l’amortissement et température de service. Ainsi, un nouveau type d’alliage de fonte d’âge Mn-22.68Cu-1.89Ni-1.99Fe-1.70Zn-6.16Al (at.%) avec capacité d’amortissement supérieure et haute température est obtenu par une méthode de traitement thermique optimisé. Par rapport à la technique de forgeage, moulage de fonte est plus simple et plus efficace, et la capacité d’amortissement de cet alliage de coulée est excellente. Par conséquent, il y a une raison convenable de penser que c’est un bon choix pour les applications d’ingénierie.

La figure 7 illustre la dépendance de la capacité d’amortissement sur l’amplitude de déformation pour l’alliage de MnCuNiFeZnAl coulée spécimens #1 - #7 et de la coulée M2052. Les résultats montrent que la capacité d’amortissement du spécimen #1 est plus élevée que celle du cast en alliage M2052 (comme illustré à la Figure 7 a) et le traditionnel forgé en alliage haute-amortissement M2052 mentionné dans les...

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An Available Technique for Preparation of New Cast MnCuNiFeZnAl Alloy with Superior Damping Capacity and High Service Temperature

Nous présentons ici un protocole pour obtenir un alliage à base de Mn-Cu avec d’excellentes performances globales par une technologie de fusion de haute qualité et méthodes de traitement de chaleur raisonnable du roman.

Une Technique disponible pour la préparation de nouveaux MnCuNiFeZnAl coulé avec Superior Service capacité et à haute température d’amortissement

Manganese (Mn)-copper (Cu)-based alloys have been found to have&#160;damping capacity and can be used to reduce harmful vibrations and noise effectively. ...

Le but de ce travail est de concevoir et de développer un noble âge de fonte manganèse-cuivre-nickel-fer-zinc-aluminium alliage avec une capacité d’amortissement supérieure et une température d’utilisation élevée, qui peut agir comme un candidat prometteur vers des applications d’ingénierie. Le bref processus de préparation est le suivant. La première étape consiste à préparer les matières premières.La seconde est de faire fondre ces métaux purs dans un four fondant à induction sous vide et une atmosphère désertique. Le troisième est d’obtenir les moulages en alliage par liquide en alliage fondu personnalisé dans le moule de sable de silice en douceur. Le quatrième est d’enlever les moulages en brisant le moule à sable lorsque la température du moule tombe à un faible niveau.La cinquième est de soumettre les spécimens à partir de moulages en alliage à différents traitements thermiques. Enfin, la microstructure mince, la capacité d’amortissement et la température d’utilisation sont systématiquement étudiées par une série de méthodes de caractérisation et d’essai. On a constaté que les alliages à base de manganèse-cuivre avaient une capacité d’amortissement pour réduire le bruit et les vibrations, ce qui peut être principalement attribué à la distorsion du treillis induite par les limites jumelles produites par le visage centré cubique, deux face centrée transformation du visage tétragonal en dessous du point de transformation du visage.Alors que la température de transformation du visage dépend directement de la teneur en manganèse dans les alliages à base de cuivre manganèse. C’est-à-dire que plus la concentration de manganèse est élevée, plus la distorsion du treillis est grande. Plus la température de transformation marensitique est élevée, plus la phase FCT microteste les scies d’amortissement obtenues à température ambiante.Ainsi, plus la capacité d’amortissement est élevée. Parmi ces alliages à base de manganèse et de cuivre, l’alliage manganèse-cuivre-nickel-fer forgé a été largement étudié et utilisé au cours des dernières décennies. Les chercheurs ont constaté que ce type d’alliage peut atteindre une bonne capacité d’amortissement en vieillissant le traitement dans la plage de température appropriée, qui est principalement due à la décomposition de la phase gamma parent en crêtes riches en manganèse nanométrique et des crêtes riches en cuivre nanométrique, ce qui entraîne l’amélioration de la capacité d’amortissement.Comparé à la forge et à la formation, le moulage a été employé couramment jusqu’ici, dû au processus simple de fabrication, au coût intégré bas, et à l’efficacité élevée de production, etc. Le groupe de recherche et d’autres chercheurs principaux ont étudié les facteurs d’influence sur la capacité d’amortissement et la microstructure du moulage S de l’alliage M2052. Cependant, l’alliage M2052 était défectueux en castabilité.Par exemple, un large éventail de température de cristallisation, le risque accru de porosité de coulée, de rétrécissement concentré, et ainsi de suite, menant par la suite à la pratique mécanique insatisfaisante. Par conséquent, afin de résoudre ces problèmes, des éléments de zinc et d’aluminium sont ajoutés dans les mesures d’alliage manganèse-cuivre-nickel-fer dans ce travail pour améliorer ses performances de coulée, et le processus préférable de traitement thermique est examiné à la fois pour une bonne capacité d’amortissement et une température d’utilisation élevée. Enfin, un nouveau type de coulée de manganèse-cuivre-nickel-fer-zinc-aluminium en alliage vieilli, avec une excellente capacité d’amortissement et une température d’utilisation élevée, a été obtenu par la conception de l’alliage et l’optimisation du traitement thermique.Par conséquent, il ya une raison appropriée de penser que c’est un bon choix pour les applications d’ingénierie. Préparer les matières premières. Préparez le nouvel alliage à 65 % de manganèse électrolytique, 26 % de cuivre électrolytique, 2 % de fer pur industriel, 2 % de déco électrolytique, 3 % d’aluminium électrolytique et 2 % de zinc électrolytique.Les matières premières étaient disponibles dans le commerce. Processus de fusion et de coulée. Utilisez un four de fusion à induction sous vide à fréquence moyenne dans l’expérience.Tout d’abord, préparer des modèles. Utilisez deux motifs en bois dans ce travail. Assurez-vous que la taille du motif est légèrement agrandie pour tenir compte du rétrécissement, et l’usinage le permet.Deuxièmement, préparer le sable moulure. Mélanger de 4 % à 8 % le silicate de sodium et le sable de quartz. Ensuite, faire le moule à la main.Mettez deux modèles dans le flacon de moulage. Ensuite, roulez sur le flacon après avoir percuté le sable moulant autour des motifs et retirez les motifs du sable. Badigeonner la surface du moule à sable d’un revêtement pour la coulée de sable afin d’améliorer la qualité de la surface de coulée et de réduire les défauts de coulée.Enfin, pour obtenir un moule à sable sec, mettre le moule à sable dans un four pour le cuire à 180 degrés pendant plus de huit heures. Troisièmement, s’adapter aux matières premières. Ouvrez le couvercle du four, mettez le manganèse, le nickel de cuivre, le fer, le zinc et les matériaux d’aluminium dans le creuset.Couvrez enfin les matériaux de lumière sèche. Quatrièmement, sortez le moule de moulage du four et mettez-le dans le four. Ajustez sa position pour réussir à verser.Fermez le couvercle, passez l’aspirateur dans le four et ouvrez le système de distribution de chaleur pour commencer à faire fondre l’alliage. Verser le métal fondu en douceur dans le moule de moulage après le processus de raffinage. Enfin, après que le métal fondu soit complètement solidifié, sortez le moule de moulage.Retirez les moulages du moule de coulée quand la température du moule tombe à un niveau bas. Prétraitement des moulages. Couper les spécimens du moulage à l’aide d’une machine à découper linéaire.Les spécimens pour les mesures XRD et l’observation métalnographique sont de taille dix fois dix fois un millimètre. Les spécimens pour la mesure de l’ADN possèdent une dimension de 0,8 fois dix fois trente-cinq millimètres. Traitement thermique.Diviser les spécimens de polissage en sept groupes, parmi lesquels les spécimens un étaient exempts de traitement. Maintenir un état de fonte pour la commémoration et mettre d’autres dans un four de résistance de type boîte pour différents traitements thermiques. Le but du traitement d’homogénéisation est de réduire la ségrégation dendritique.Le but du traitement de solution est d’immobiliser des impuretés, aussi bien que différentes périodes vieillissantes sont employées pour découvrir les paramètres optimaux pour l’excellente capacité d’amortissement et la température d’utilisation. Testez la capacité d’amortissement. Utilisez l’analyse mécanique dynamique pour mesurer la capacité d’amortissement des spécimens.Au cours de l’essai, détecter les données d’angle du visage entre le stress appliqué à l’échantillon et la souche produite sur l’échantillon. Ensuite, caractérisez la capacité d’amortissement par q à la puissance de moins un. Qui est déterminée par la formule q à la puissance de moins un égal au delta tangente.Plus la valeur delta est grande, meilleure est la capacité d’amortissement. Caractérisation simple. Pour l’observation des microstructures dendrites, graver tous les spécimens pendant environ une minute dans une solution mixte d’acide perchlorique et d’alcool après polissage mécanique.Ensuite, nettoyez les spécimens avec de l’acétone. Séchez l’échantillon à l’aide d’un ventilateur et observez la structure dendritique à l’aide d’un microscope métallographic. La figure sept montre la dépendance d’amplitude de force de q à la puissance de moins un pour ses spécimens moulés de manganèse-cuivre-nickel-fer-zinc-aluminium, numéro un au numéro sept, et son M2052 moulé.Ces courbes montrent que par la suite effectuer le vieillissement d’homogénéisation, le vieillissement de solution, et le vieillissement ont encore amélioré la capacité d’amortissement du manganèse moulé de S-cuivre-nickel-fer-zinc-aluminium alliage respectivement. Dans lequel, le vieillissement pendant deux heures, entraîner la plus grande capacité d’amortissement parmi eux. La figure huit montre l’effet du traitement thermique sur la ségrégation microscopique des dendrites de manganèse.Par rapport à la microstructure du spécimen un, les ségrégations de dendrite de manganèse du spécimen cinq et six sont affaiblies dans une certaine mesure, tandis que la contrepartie du spécimen sept n’a aucune différence distinctive. Ces résultats indiquent que le vieillissement d’homogénéisation et les traitements vieillissants de solution affaiblissent la ségrégation microscopique de manganèse, mais le traitement direct de vieillissement n’a aucun effet évident là-dessus. Selon la courbe de capacité d’amortissement dépendante de la température, la capacité d’amortissement diminue rapidement et la température augmente.La température de surface de l’échantillon un, cinq à sept, figure dans le tableau 2. On peut voir clairement que le vieillissement à 435 degrés pendant deux heures peut appeler la température d’utilisation optimale. La figure neuf montre la relation entre la distorsion du treillis, q à la puissance de moins un, et la température d’utilisation des alliages manganèse moulé s-cuivre-nickel-fer-zinc-aluminium soumis à différents traitements thermiques.De toute évidence, la distorsion du treillis est positivement liée au q à la puissance de moins un et à la température d’utilisation. À savoir, plus la distorsion du treillis est grande, meilleure est la capacité d’amortissement et la température d’utilisation. Tous les résultats indiquent que la capacité optimale d’amortissement de la température d’utilisation la plus élevée sont atteints par le vieillissement à 435 degrés pendant deux heures d’alliage manganèse coulé S-cuivre-nickel-fer-zinc-aluminium, principalement en raison de la plus grande ségrégation nanométrique de manganèse, résultant en la distorsion maximale du treillis dans l’alliage.Et noble s fonte manganèse-cuivre-nickel-fer-zinc-aluminium alliage, avec une capacité d’amortissement supérieure et une température d’utilisation élevée, a été obtenu par la conception d’alliage et l’optimisation du traitement thermique dans ce travail. Le processus optimal de traitement thermique vieillit à 435 degrés pendant deux heures, ce qui peut conduire à la plus grande ségrégation nanométrique de manganèse, améliorant ainsi considérablement la capacité d’amortissement et la température d’utilisation par rapport à l’alliage moulé S d’origine. Ce travail sera d’une grande importance dans la conception et la préparation de nouveaux alliages d’amortissement à base de manganèse-cuivre avec d’excellentes propriétés pour des applications industrielles pratiques.

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