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新しいキャスト MnCuNiFeZnAl 合金の優れた能力と高いサービス温度の減衰の準備のための利用可能な手法
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Summary September 23rd, 2018
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ここで小説の質の高い製錬技術と合理的な熱処理法による優れた包括的なパフォーマンスに Mn-Cu 系合金を取得するためのプロトコルを提案する.
Transcript
この研究の目的は、優れたダンピング能力と高い使用温度を有する高貴な鋳造時代のマンガン-銅-ニッケル-亜鉛-アルミニウム合金を設計し、開発することです。簡単な準備プロセスは以下の通りです。最初のステップは、原材料を準備することです。
第二は、真空誘導溶融炉と砂漠の雰囲気でこれらの純粋な金属を溶かすことです。3つ目は、カスタム溶融合金液による合金鋳造物をシリカ砂型にスムーズに投入することです。第4は、金型の温度が低いレベルに下がったときに砂の金型を分解して鋳物を除去することです。
5つ目は、合金鋳造物の標本を異なる熱処理の対象にすることです。最後に、一連の特性評価と試験法により、薄い微細構造、減衰容量、使用温度を系統的に調べます。マンガン-銅系合金は、主に顔中心の立方体によって生成された格子歪み誘発双生対境界に起因するノイズおよび振動を低減する減衰能力を有することが判明しており、顔変換点の下に2つの面中心の四元面面変換が行われた。
顔の変換温度は、マンガン銅ベースの合金中のマンガン含有量に直接依存している間。つまり、マンガン濃度が高いほど、格子歪みが大きくなります。マルテンシティック変換温度が高いほど、室温で得られるタンスを減衰させるFCT相マイクロテストが多くなります。
したがって、減衰容量が優れています。これらのマンガン・銅系合金の中でも、マンガン・銅・ニッケル鉄合金の偽造が、過去数十年で広く研究され、使用されてきた。研究チームは、この種の合金は、主にガンマ親相をナノスケールマンガン豊富な尾根とナノスケールの銅リッチリッジに分解し、減衰能力の向上につながる適切な温度範囲での老化処理によって良好な減衰能力に達できることを発見した。
鍛造・成形に比べ、製造工程がシンプル、積分コストの低さ、生産効率の高さなど、これまで鋳造が広く使用されています。研究グループや他の主任研究者は、M2052合金のSキャストの減衰容量と微細構造に及ぼす影響因子を調査しました。しかし、M2052合金は、去勢性に欠陥があった。
例えば、広範囲の結晶化温度、多孔性の鋳造リスクの上昇、収縮の集中など、最終的には不十分な機械的練習に至る。そこで、これらの問題を解決するために、鋳造性能を向上させるために本研究のマンガン・銅・ニッケル・鉄合金メトリックに亜鉛及びアルミニウム元素を添加し、良好な減衰能力と高使用温度の両方について好ましい熱処理プロセスをスクリーニングする。最後に、優れた減衰能力と高使用温度を備えた新しいタイプのマンガン-銅-ニッケル-亜鉛-アルミニウム鋳造成合金を、合金設計と熱処理最適化により得られた。
したがって、エンジニアリングアプリケーションに適していると考える適切な理由があります。原材料を準備します。65%の電解マンガン、26%の電解銅、2%工業用純鉄、2%電解デコ、3%電解アルミニウム、および2%電解亜鉛によって新しい合金を調製します。
原料は市販品であった。溶融および鋳造プロセス。実験で中周波真空誘導溶融炉を使用してください。
まず、パターンを準備します。この作品には2つの木の模様を使用してください。パターンのサイズが収縮を考慮してわずかに拡大されていることを確認し、加工によってこれを可能にします。
第二に、成形砂を準備します。4%~8%のケイ酸ナトリウムと石英砂を混ぜ合わせます。その後、手で金型を作ります。
成形フラスコに2つのパターンを入れます。その後、パターンの周りに成形砂を突っ込んだ後、フラスコの上に転がり、砂からパターンを引き出します。砂の鋳造用のコーティングで砂の金型の表面を磨き、鋳造表面の品質を改善し、鋳造不良を低減します。
最後に、乾燥した砂の金型を得るために、8時間以上180度でそれを焼くためにオーブンに砂の金型を入れます。第三に、原料に収まる。炉の蓋を開け、マンガン、銅ニッケル、鉄、亜鉛、アルミニウム材料をるつぼに入れます。
最後に、乾光で材料を覆います。第四に、オーブンから鋳造金型を取り出し、炉に入れます。成功した注ぎのために位置を調整します。
蓋を閉じ、炉を真空にし、熱分配システムを開いて溶ける合金を開始します。精製工程の後、鋳造金型に溶けた金属を滑らかに注ぎます。最後に、金属を完全に固めた後、鋳造金型を取り出す。
金型の温度が低いレベルに低下した場合、鋳造金型から鋳物を取り除きます。鋳物の前処理。直線切断機を使用して鋳造から標本を切断する。
XRD測定と金属学観察用の標本は10倍の1ミリメートルの10倍の大きさです。DNA測定用の検体は、0.8倍の10倍の35ミリメートルの寸法を有する。熱処理。
研磨標本を7つのグループに分け、その中で1つの標本は治療を受け入れなかった。記念のためのキャスト状態を維持し、異なる熱処理のためのボックスタイプの抵抗オーブンに他の人を置きます。均質化処理の目的は樹状分離を減らすことである。
溶液処理の目的は、不純物を固定化すること、ならびに異なる老化時間が優れた減衰能力と使用温度のための最適なパラメータを見つけるために使用される。テスト減衰容量。試料の減衰容量測定には動的機械的解析を使用します。
試験中に、標本に適用される応力と標本で生じる歪みの間の面の角度データを検出します。次に、減衰容量を q でマイナス 1 の累乗で特徴付けます。これは、式qによって、タンジェントデルタに等しい1を引いた値に決定される。
デルタ値が大きいほど、減衰容量が向上します。単純な特性評価。樹状突起微細構造観察のために、機械研磨後の過塩素酸とアルコールの混合溶液中で全ての標本を約1分間エッチングする。
その後、アセトンで試料を洗浄します。試料をブロワーで乾燥させ、金属顕微鏡で樹状構造を観察します。図7は、その鋳造マンガン-銅-ニッケル-鉄-亜鉛-アルミニウム合金試料、ナンバーワンからナンバー7、およびその鋳造M2052に対するマイナス1の力に対するqの強度振幅依存性を示しています。
これらの曲線は、その後、均質化老化、溶液老化、及び加齢がそれぞれマンガン-銅-ニッケル-亜鉛-アルミニウム合金のS鋳造の減衰能力をさらに向上させたことを示している。その中で、2時間の老化は、それらの中で最も高い減衰容量をもたらす。図8は、微視的マンガン樹状突起分離に対する熱処理の効果を示す。
検体1の微細構造と比較すると、検体5と6のマンガン樹状突起分離はある程度弱まり、標本7の対応する部分には特徴的な違いはない。これらの結果は、均質化老化および溶液老化治療が微視的マンガン分離を弱めるが、直接的な老化治療はそれに明らかな影響を及ぼさないことを示している。温度依存の減衰容量曲線によれば、減衰容量は急速に低下し、温度が上昇します。
試料1、5~7の表面温度を表2に示す。435度で2時間の老化が最適な使用温度と呼ぶ可能性がはっきりと分かる。図9は、格子歪み、qとマイナス1の力、および異なる熱処理の対象となるマンガン-銅-ニッケル-亜鉛-アルミニウム合金のSキャストの使用温度との関係を示す。
明らかに、格子歪みはqとマイナス1と使用温度の累乗に正に関連している。つまり、ラティスの歪みが大きいほど、減衰能力と使用温度が優れています。すべての結果は、最も高い使用温度の最適な減衰能力が、主に最大のナノスケールマンガン分離のために、S鋳造マンガン-銅-ニッケル-鉄亜鉛-アルミニウム合金の2時間の435度で老化することによって達成され、合金中の最大格子歪みをもたらすことを示しています。
高貴なS鋳造マンガン-銅-ニッケル-鉄-亜鉛-アルミニウム合金は、優れた減衰能力と高使用温度で、この研究において合金設計と熱処理の最適化によって得られている。最適な熱処理プロセスは435度で2時間老化するため、ナノスケールのマンガン分離が最も大きくなり、オリジナルのS鋳合金と比較して減衰能力と使用温度が大幅に向上します。この研究は、実用的な産業用途のための優れた特性を有する新しいマンガン・銅系ダンピング合金の設計と製造において非常に重要となる。
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