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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Damos gracias al apoyo financiero de la Fundación Nacional de Ciencias naturales de China (11076109), el programa de eruditos de Hong Kong (XJ2014045, G-YZ67), el "Plan de 1000 talentos" de la provincia de Sichuan, el (programa de introducción de talento de la Universidad de Sichuan YJ201410) y la innovación y el programa de prácticas creativas de la Universidad de Sichuan (20171060, 20170133).

1. preparación de las materias primas
<ol><li>Peso de todas las materias primas necesarias con una báscula electrónica de porcentaje de masa (65% manganeso electrolítico, 26 electrolítico Cu, 2% industrial pura Fe, 2% electrolítico Ni, 3% Al electrolítico y un 2% Zn electrolítico), como se muestra en la figura 1. Nota: Todas estas materias primas eran disponibles en el mercado.</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg"...

<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>

Para asegurar que este tipo de aleación a base de Cu Mn como molde posee capacidad de amortiguación superior y excelentes propiedades mecánicas, es necesario asegurarse de que los bastidores tienen una composición química estable, una alta pureza y una estructura de cristal excelente. Por lo tanto, el estricto control de calidad es necesario para los procesos de fundición, colada y tratamiento térmico.
En primer lugar, es necesario elegir los ingredientes adecuados para la aleación. De...

Puesto que las aleaciones de Cu Mn fueron encontradas por Zener para tener capacidad de amortiguación1, han recibido extensa atención e investigación2. Las ventajas de la aleación Mn-Cu son que tiene alta capacidad de amortiguación, especialmente en las amplitudes de la tensión baja, y su capacidad de amortiguación puede verse alterada por un campo magnético, que es muy diferente de aleaciones ferromagnéticas de amortiguación. La alta capacidad de amortiguación de aleaciones a base de Cu Mn puede atribuirse principalmente a la movilidad de las fronteras internas, principalmente entre dos fronteras y límites de la fase, que se generan en el face-centered-cubic-to-face-centered-tetragonal ( f.c.c.-f.c.t.) transición de fase en la transformación de la martensita temperatura (Tt)3. Se ha encontrado que Tt depende directamente el contenido de Mn en la aleación a base de Cu Mn4,5; es decir, cuanto mayor sea la Mn y contenido, mayor el Tt mejor la capacidad de amortiguación del material. La aleación, que contiene más de 80 en % manganeso, fue encontrada para tener alta capacidad de amortiguación y resistencia óptima cuando se apaga la temperatura de la solución sólida6. Sin embargo, la mayor concentración de Mn en la aleación directamente causaría la aleación a ser más frágiles y tienen una baja elongación, dureza del impacto y una peor resistencia a la corrosión, que significa que la aleación no cumplan los requisitos de ingeniería. Resultados de la investigación anterior revelaron que un tratamiento de envejecimiento bajo las condiciones adecuadas es una forma eficaz de conciliar este problema; por ejemplo, Mn-Cu-base amortiguación aleaciones que contienen de 50-80% Mn también puede obtener una alta Tt y capacidad de amortiguación favorable por un tratamiento de envejecimiento en el rango de temperatura adecuada7. Esto es debido a la descomposición de la γ-fase de padres en nanoescala ricos en Cu y regiones de nanoescala ricos en Mn al envejecimiento en el rango de temperatura de miscibilidad brecha8,9,10, que se considera a mejorar Tt de esta aleación junto con su capacidad de amortiguación. Claramente, es un método eficaz que puede combinar alta capacidad de amortiguación con excelente trabajabilidad.
M2052 aleaciones para forja formando, un representante de amortiguación de alta aleación a base de Cu Mn con contenido medio de Mn desarrollado por Kawahara et al. 11, ha sido extensamente estudiada en las últimas décadas. Los investigadores encontraron que M2052 aleación tiene un buen punto dulce entre maleabilidad, resistencia y capacidad de amortiguación. En comparación con la técnica de forja, fundición ha sido ampliamente utilizado hasta ahora debido al proceso de moldeado simple, bajo costo de producción y alta productividad, etc. los factores influyentes (por ejemplo, la frecuencia de oscilación, amplitud de la tensión, refrigeración velocidad, temperatura/tiempo de tratamiento térmico, etc.) en la capacidad de amortiguación, microestructura y mecanismo de aleación M2052 de amortiguación han sido estudiados por algunos investigadores12,13,14,15 ,16,17,18. Sin embargo, el rendimiento de fundición de aleación M2052 es inferior, por ejemplo, una amplia gama de temperatura de cristalización, la ocurrencia de fundición porosidad y contracción concentrada, , eventual dando por resultado la mecánica insatisfactoria propiedades de la fundición.
El propósito de este papel es proporcionar el campo industrial con un método factible para obtener un reparto que MN-Cu base aleación con excelentes propiedades que pueden utilizarse en maquinaria y en la industria de instrumentos de precisión para reducir vibraciones y asegurar que el producto calidad. Según el efecto de los elementos de la transformación de fase y el rendimiento de fundición de aleación, se considera Al elemento para reducir la γ-fase de región y la estabilidad de la fase γ , que puede hacer más fácil la fase γ transformar en un γ' fase de micro-gemelos. Por otra parte, la solución de los átomos de en la fase γ aumenta la fuerza de la aleación, que puede mejorar las propiedades mecánicas. También, Al elemento es uno de los elementos importantes que pueden mejorar las propiedades de fundición de aleación Mn-Cu. Elemento Zn es beneficiosa para mejorar el bastidor y propiedades de la aleación de amortiguación. Finalmente, se agregaron 2 wt % Zn y 3% en peso de a la aleación cuaternaria de MnCuNiFe en este trabajo y un nuevo elenco se desarrolló la aleación Mn-26Cu-12Ni-2Fe-2Zn-3Al (wt %). Además, varios métodos diferentes de tratamiento térmico se utilizan en este trabajo y sus distintos efectos se discuten como sigue. El tratamiento de homogeneización se utilizó para reducir la segregación de la dendrita. El tratamiento de la solución fue utilizado para la inmovilización de las impurezas. El tratamiento de envejecimiento se utiliza para la activación de descomposición espinodal; mientras tanto, los diferentes tiempos de envejecimiento se utilizan para buscar los parámetros de optimización para una temperatura de servicio de alta y excelente capacidad de amortiguación. En definitiva, un método preferible tratamiento térmico fue defendido para capacidad de amortiguación superior, así como una temperatura alta.
Resulta que la máxima fricción interna (Q-1) y la temperatura de servicio máxima se logra al mismo tiempo por envejecimiento de la aleación a 435 ° C para 2 h. Debido a la simplicidad y la eficiencia de este método de preparación, puede obtenerse una novela como fundición Mn-Cu-base amortiguación aleación con excelente rendimiento, que es de gran importancia práctica para su aplicación en ingeniería. Este método es particularmente adecuado para la preparación de Mn-Cu-base de alta amortiguación aleación que puede ser utilizado para la reducción de la vibración.

<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

Aleaciones de manganeso (Mn) - cobre (Cu) - basado se han encontrado para tener capacidad de amortiguación y pueden utilizarse para reducir las vibraciones perjudiciales y ruido con eficacia. M2052 (Mn-20Cu-5Ni-2Fe, en %) es un rama importante de aleaciones a base de Cu Mn, que posee excelente capacidad de amortiguación y procesabilidad. En las últimas décadas, muchos estudios han sido llevadas a cabo en la optimización del performance de M2052, mejorar la capacidad de amortiguación, propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión y temperatura de servicio, etc. los principales métodos de actuación optimización son de aleación, tratamiento térmico, tratamiento previo y diferentes formas de moldeado etc., entre los que aleación, así como la adopción de un tratamiento de calor razonable, es el método más simple y más eficaz para obtener la perfecta y completa rendimiento. Para obtener la aleación M2052 con excelente rendimiento para el moldeado de fundición, se propone agregar Zn y a la matriz de la aleación de MnCuNiFe y utilizar una variedad de métodos de tratamiento térmico para una comparación de la microestructura, capacidad de amortiguación y la temperatura de servicio. Así, un nuevo tipo de aleación de fundición-edad Mn-22.68Cu-1.89Ni-1.99Fe-1.70Zn-6.16Al (at.%) con capacidad de amortiguación superior y servicio de alta temperatura se obtiene por un método de tratamiento de calor optimizado. En comparación con la técnica de forja, moldeo por fundición es más simple y más eficiente, y la capacidad de amortiguación de esta aleación como el elenco es excelente. Por lo tanto, es una razón adecuada para pensar que es una buena opción para aplicaciones de ingeniería.

La figura 7 muestra la dependencia de la capacidad de amortiguación en la amplitud de la tensión para la MnCuNiFeZnAl como de fundición de aleación ejemplares #1 - #7 y M2052 como molde. Los resultados muestran que la capacidad de amortiguación de la muestra #1 es mayor que la de fundición de aleación M2052 (como se muestra en la Figura 7a) y el tradicional forjado en aleación de alta amortiguación M2052 mencionada en an...

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

Aquí presentamos un protocolo para obtener una novela aleación a base de Cu Mn con excelentes actuaciones completa por una tecnología de fundición de alta calidad y métodos de tratamiento de calor razonable.

Una técnica disponible para la preparación de nuevas MnCuNiFeZnAl aleación fundido con Superior capacidad y alta temperatura de amortiguación

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. ...

El propósito de este trabajo es diseñar y desarrollar una noble aleación de manganeso-cobre-níquel-hierro-zinc-aluminio con capacidad de amortiguación superior y alta temperatura de uso, que puede actuar como un candidato prometedor hacia aplicaciones de ingeniería. El breve proceso de preparación es el siguiente. El primer paso es preparar las materias primas.El segundo es fundir estos metales puros en un horno de fusión de inducción al vacío y atmósfera desértica. El tercero es obtener las fundiciones de aleación por líquido de aleación fundida a medida en molde de arena de sílice suavemente. El cuarto es eliminar las piezas fundidas rompiendo el molde de arena cuando la temperatura del molde cae a un nivel bajo.El quinto es hacer que los especímenes de fundición de aleación estén sujetos a diferentes tratamientos térmicos. Por último, la microestructura delgada, la capacidad de amortiguación y la temperatura de uso se investigan sistemáticamente mediante una serie de métodos de caracterización y prueba. Se ha encontrado que las aleaciones a base de manganeso-cobre tienen capacidad de amortiguación para reducir el ruido y la vibración, que se pueden atribuir principalmente a los límites gemelos inducidos por la distorsión de celosía producida por la transformación de cara tetragonal centrada en la cara, centrada en la cara, por debajo del punto de transformación de la cara.Mientras que la temperatura de transformación de la cara depende directamente del contenido de manganeso en aleaciones a base de cobre de manganeso. Es decir, cuanto mayor sea la concentración de manganeso, mayor será la distorsión de la celosía. Cuanto mayor sea la temperatura de transformación martensítica, más se realiza la fase FCT de las sierras de amortiguación obtenidas a temperatura ambiente.Por lo tanto, mejor es la capacidad de amortiguación. Entre estas aleaciones a base de manganeso-cobre, la aleación forjada de manganeso-cobre-níquel-hierro ha sido ampliamente estudiada y utilizada en las últimas décadas. Los investigadores encontraron que este tipo de aleación puede alcanzar una buena capacidad de amortiguación mediante el tratamiento de envejecimiento en un rango de temperatura adecuado, que se debe principalmente a la descomposición de la fase madre gamma en crestas ricas en manganeso a nanoescala y crestas ricas en cobre a nanoescala, lo que resulta en la mejora de la capacidad de amortiguación.En comparación con la forja y la formación, la fundición ha sido ampliamente utilizada hasta ahora, debido al proceso de fabricación simple, bajo costo integrado, y alta eficiencia de producción, etc. El grupo de investigación y otros investigadores principales han investigado los factores de influencia en la capacidad de amortiguación y la microestructura de la fundición S de aleación M2052. Sin embargo, la aleación M2052 era defectuosa en la castabilidad.Por ejemplo, una amplia gama de temperatura de cristalización, el riesgo de fundición de porosidad, contracción concentrada, etc., eventualmente conduce a la práctica mecánica insatisfactoria. Por lo tanto, con el fin de resolver estos problemas, los elementos de zinc y aluminio se añaden en las métricas de aleación de manganeso-cobre-níquel-hierro en este trabajo para mejorar su rendimiento de fundición, y el proceso de tratamiento térmico preferible se examina tanto para una buena capacidad de amortiguación y una alta temperatura de uso. Por último, un nuevo tipo de aleación envejecida de fundición de manganeso-cobre-níquel-hierro-zinc-aluminio, con excelente capacidad de amortiguación y alta temperatura de uso, se obtuvieron mediante el diseño de aleación y la optimización del tratamiento térmico.Por lo tanto, hay una razón adecuada para pensar que es una buena opción para aplicaciones de ingeniería. Preparar materias primas. Preparar la nueva aleación en 65%manganeso electrolítico, 26%cobre electrolítico, 2%hierro puro industrial, 2%deco electrolítico, 3%aluminio electrolítico y 2% zinc electrolítico.Las materias primas estaban disponibles comercialmente. Proceso de fusión y fundición. Utilice un horno de fusión de inducción de vacío de frecuencia media en el experimento.En primer lugar, preparar patrones. Utilice dos patrones de madera en este trabajo. Asegúrese de que el tamaño del patrón se agrande ligeramente para tener en cuenta la contracción, y el mecanizado lo permite.En segundo lugar, preparar la arena de moldeo. Mezclar 4%a 8%silicato de sodio y arena de cuarzo juntos. Luego, haz el molde a mano.Coloque dos patrones en el matraz de moldeo. A continuación, rodar sobre el matraz después de embestir la arena de moldeo alrededor de los patrones y retirar los patrones de la arena. Cepille la superficie del molde de arena con recubrimiento para fundición de arena para mejorar la calidad de la superficie de fundición y reducir los defectos de fundición.Por fin, para obtener un molde de arena seca, poner el molde de arena en un horno para hornearlo a 180 grados durante más de ocho horas. En tercer lugar, encajar en materias primas. Abra la tapa del horno, coloque el manganeso, el níquel de cobre, el hierro, el zinc y los materiales de aluminio en el crisol.Cubra los materiales con luz seca por fin. En cuarto lugar, saque el molde de fundición del horno y colótelo en el horno. Ajuste su posición para un vertido exitoso.Cierre la tapa, vacíe el horno y abra el sistema de distribución de calor para iniciar la fusión de la aleación. Vierta el metal fundido suavemente en el molde de fundición después del proceso de refinación. Finalmente, después de que el metal fundido se solidifice por completo, saque el molde de fundición.Retire las piezas fundidas del molde de fundición cuando la temperatura del molde baje a un nivel bajo. Pretratamiento de fundiciones. Corte las muestras de la fundición utilizando una máquina de corte lineal.Los especímenes para mediciones XRD y observación metalográfica tienen un tamaño de diez veces diez veces un milímetro. Los especímenes para la medición del ADN poseen una dimensión de 0,8 veces diez veces treinta y cinco milímetros. Tratamiento térmico.Divida los especímenes de pulido en siete grupos, entre los cuales los especímenes uno estaban libres de tratamiento. Mantener un estado de fundición para la conmemoración y poner a otros en un horno de resistencia tipo caja para diferentes tratamientos térmicos. El propósito del tratamiento de homogeneización es reducir la segregación dendrítica.El propósito del tratamiento de la solución es inmovilizar las impurezas, así como se utilizan diferentes tiempos de envejecimiento para averiguar los parámetros óptimos para una excelente capacidad de amortiguación y temperatura de uso. Capacidad de amortiguación de prueba. Utilice análisis mecánicos dinámicos para la medición de la capacidad de amortiguación de muestras.Durante la prueba, detecte los datos del ángulo de la cara entre la tensión aplicada a la muestra y la tensión producida en la muestra. A continuación, caracterice la capacidad de amortiguación por q a la potencia de menos uno. Que está determinado por la fórmula q a la potencia de menos uno igual a delta tangente.Cuanto mayor sea el valor delta, mejor será la capacidad de amortiguación. Caracterización simple. Para la observación de la microestructura de dendritas, etc. todos los especímenes durante aproximadamente un minuto en una solución mixta de ácido perclórico y alcohol después del pulido mecánico.A continuación, limpie los especímenes con acetona. Seque la muestra con un soplador y observe la estructura dendrítica con un microscopio metalográfico. La Figura siete muestra la dependencia de amplitud de resistencia de q a la potencia de menos uno para sus especímenes de aleación de manganeso-cobre-níquel-hierro-zinc-aluminio fundido, número uno al número siete, y su fundición M2052.Estas curvas muestran que posteriormente llevar a cabo el envejecimiento de la homogeneización, el envejecimiento de la solución y el envejecimiento mejoraron aún más la capacidad de amortiguación de la aleación de manganeso fundido S-cobre-níquel-hierro-zinc-aluminio respectivamente. En el que, el envejecimiento durante dos horas, resulta en la mayor capacidad de amortiguación entre ellos. La Figura ocho muestra el efecto del tratamiento térmico en la segregación microscópica de dendrita de manganeso.En comparación con la microestructura del espécimen uno, las segregaciones de dendrita de manganeso del espécimen cinco y seis se debilitan hasta cierto punto, mientras que la contraparte del espécimen siete no tiene diferencia distintiva. Estos resultados indican que los tratamientos de envejecimiento de homogeneización y envejecimiento de la solución debilitan la segregación microscópica del manganeso, pero el tratamiento de envejecimiento directo no tiene ningún efecto evidente en él. De acuerdo con la curva de capacidad de amortiguación dependiente de la temperatura, la capacidad de amortiguación disminuye rápidamente y la temperatura aumenta.La temperatura superficial de la muestra uno, cinco a siete, se enumeran en la Tabla 2. Se puede ver claramente que el envejecimiento a 435 grados durante dos horas puede llamar a la temperatura de uso óptima. La Figura nueve muestra la relación entre la distorsión de la celosía, q a la potencia de menos uno, y la temperatura de uso de las aleaciones de manganeso fundido S-cobre-níquel-hierro-zinc-aluminio sujetos a diferentes tratamientos térmicos.Evidentemente, la distorsión de celosía está positivamente relacionada con la q con la potencia de menos uno y la temperatura de uso. A saber, cuanto mayor sea la distorsión de la celosía, mejor será la capacidad de amortiguación y la temperatura de uso. Todos los resultados indican que la capacidad de amortiguación óptima de la temperatura de uso más alta se logra mediante el envejecimiento a 435 grados durante dos horas de aleación de manganeso fundido S-cobre-níquel-hierro-zinc-aluminio, principalmente debido a la mayor segregación de manganeso a nanoescala, lo que resulta en la máxima distorsión de celosía en la aleación.Y la noble aleación de manganeso-cobre-níquel-hierro-zinc-aluminio fundido S, con capacidad de amortiguación superior y alta temperatura de uso, se ha obtenido mediante el diseño de aleación y la optimización del tratamiento térmico en este trabajo. El proceso óptimo de tratamiento térmico está envejeciendo a 435 grados durante dos horas, lo que puede conducir a la mayor segregación de manganeso a nanoescala, mejorando así significativamente la capacidad de amortiguación y la temperatura de uso en comparación con la aleación de fundición S original. Este trabajo será de gran importancia en el diseño y preparación de nuevas aleaciones de amortiguación a base de manganeso-cobre con excelentes propiedades para aplicaciones industriales prácticas.

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