טכניקת זמינים עבור הכנת יצוקה MnCuNiFeZnAl סגסוגת חדשה עם הממונה דעיכת טמפרטורה ושירות קיבולת גבוהה

מאז סגסוגות Mn-Cu נמצאו על ידי זנר יש יכולת השיכוך¹, הם קיבלו תשומת לב, מחקר נרחבת². היתרונות של סגסוגת Mn-Cu הם לו למגנזיום יכולת, במיוחד בזמן מתח נמוך amplitudes, וכל המגנזיום לא יכול להיות מוטרד על ידי שדה מגנטי, אשר שונה לגמרי פרומגנטי סגסוגות השיכוך. למגנזיום יכולת של סגסוגות Mn-Cu מבוססי ניתן בעיקר לייחס את movability של הגבולות הפנימיים, כולל בעיקר טווין גבולות וגבולות שלב, אשר נוצרות בתהליך (face-centered-cubic-to-face-centered-tetragonal רשות התעופה-f.c.t.) מעבר פאזה תחת מרטנזיט שינוי טמפרטורה (T_t)³. זה נמצא כי T_t תלויה ישירות על התוכן Mn ב-^4,סגסוגת Mn-Cu מבוססי⁵; כלומר, גבוה יותר Mn תוכן, גבוה יותר את T_t ויותר טוב למגנזיום יכולת של החומר. הסגסוגת, אשר מכיל יותר מ-80 ב % מנגן, נמצאה למגנזיום יכולת וכוח האופטימלי כאשר מתרצה תמיסה מוצקה בטמפרטורה⁶. עם זאת, ריכוז גבוה יותר Mn בהסגסוגת ישירות יגרום הסגסוגת להיות רך יותר ולא כוללים של התארכות נמוכה יותר, ההשפעה קשיחות עמידות בקורוזיה גרוע, מה שאומר שהסגסוגת עונה על דרישות הנדסיות. ממצאי המחקר הקודם חשף כי טיפול הזדקנות בתנאים מתאימים הוא דרך יעילה ליישב את הבעיה; למשל, Mn-Cu מבוססי דעיכת סגסוגת המכילה 50-80% Mn יכולים גם לקבל T גבוה_t וקיבולת השיכוך חיובית על ידי טיפול הזדקנות ב- the טווח הטמפרטורה המתאימה⁷. זאת בשל הפירוק של γ-שלב האב לתוך ננו Mn-עשיר אזורים ואזורי הננומטרי Cu-עשיר תוך הזדקנות בטווח טמפרטורה miscibility פער^8,9,, מתוך¹⁰ אשר נחשב לשיפור T_t של סגסוגת זו יחד עם המגנזיום. ברור, זה בשיטת יעיל אשר ניתן לשלב עם עבידות מעולה למגנזיום יכולת.

סגסוגת M2052 המשמש עבור חישול ויוצרים, נציג Mn-Cu מבוססי סגסוגת גבוהה-שיכוך בינונית Mn תוכן שפותחה על ידי. Kawahara et al. ¹¹, נחקרה בהרחבה של העשורים האחרונים. חוקרים מצאו כי סגסוגת M2052 יש מקום מתוק טוב בין למגנזיום יכולת, היפותזות חוזק עבידות. לעומת הטכניקה חישול, הליהוק היה נרחב השתמשנו עד כה בתהליך פשוט, עלויות ייצור נמוכות, פרודוקטיביות גבוהה, וכד’ הגורמים המשפיעים (למשל, תדירות תנודה, משרעת המתח, קירור מהירות, טיפול בחום טמפרטורה/שעה, וכו ‘) על היכולת השיכוך, מיקרו, דעיכת מנגנון של סגסוגת M2052 נחקרו על ידי כמה חוקרים^{12,13,14,15 ,16,17,18}. למרות זאת, ביצועים הליהוק של סגסוגת M2052 הוא נחות, למשל, מגוון רחב של התגבשות טמפרטורה, המופע של נקבוביות הליהוק, ואני מרוכז הצטמקות, בסופו של דבר וכתוצאה מכך מכונות משביע רצון תכונות של יציקות.

מטרת מאמר זה היא לספק בתחום התעשייה עם שיטה אפשרית של השגת גבס ש-mn-Cu מבוסס סגסוגת עם נכסים מצוינים בהם ניתן להשתמש במכונות, בענף מכשירי דיוק כדי להפחית רטט ולהבטיח את המוצר איכות. לפי השפעת alloying אלמנטים על הטרנספורמציה שלב וביצועים הליהוק, נחשב Al רכיב כדי להפחית את γ-שלב אזור ויציבות שלב γ , אשר יכול להפוך את שלב γ בקלות רבה יותר להפוך γ‘ שלב עם מיקרו-תאומים. יתר על כן, הפתרון של אטומים Al בשלב γ יהיה להגדיל את הכוח של הסגסוגת, אשר יכולים לשפר את התכונות המכאניות. בנוסף, אלמנט באל הוא אחד האלמנטים החשובים אשר יכולים לשפר את מאפייני הליהוק סגסוגת Mn-Cu. Zn אלמנט מועיל לשיפור הליהוק, דעיכת מאפיינים של הסגסוגת. לבסוף, wt 2% Zn ו- wt 3% באל נוספו הסגסוגת רבעוני MnCuNiFe עבודה זו, גבס חדש סגסוגת Mn-26Cu-12Ni-2Fe-2Zn-3Al (wt %) פותחה. יתר על כן, מספר שיטות טיפול חום שונות משמשות בעבודה זו והן תופעות נפרדות שלהם מתוארים כדלקמן. הטיפול המגון שימש כדי להפחית דנדריט סגרגציה. הטיפול פתרון שימש זיהומים הנייח. הטיפול הזדקנות משמש מפעילה spinodal הפירוק; בינתיים, הזמנים הזדקנות שונים משמשים בחיפוש אחר הפרמטרים אופטימיזציה עבור מעולה למגנזיום יכולת והן לטמפרטורה גבוהה שירות. בסופו של דבר, שיטת טיפול חום עדיף הוקרן מעולה למגנזיום יכולת, כמו גם חום שרות גבוהה.

מתברר כי חיכוך פנימי מרבי (קיו^-1), הטמפרטורה הגבוהה ביותר של שירות יכולה להיות מושגת במקביל על ידי הזדקנות הסגסוגת ב 435 מעלות צלזיוס במשך שעתיים. בגלל הפשטות והיעילות של שיטת הכנה, הרומן כמו הטלת Mn-Cu מבוססי השיכוך סגסוגת עם ביצועים מעולים יכול להיות מיוצר, שהיא בעלת משמעות מעשית חשובה עבור היישום הנדסה שלה. שיטה זו מתאימה במיוחד בהכנת יציקת Mn-Cu מבוססי גבוהה השיכוך סגסוגת אשר יכול לשמש עבור הפחתת רטט.