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添加Al对M2052孪晶型阻尼合金阻尼性能的影响
发布人：上海艾荔艾金属材料有限公司
更新时间：2013-08-15
随着工业的进步，社会的发展，振动和噪声问题表现得越来越突出，由机械振动引起的噪音已成为继空气和水源污染之后的第三大社会公害，若要防止噪声就必须尽量抑制振动并使振动很快衰减。阻尼合金能直接从振动源或噪声源的构体制造材料本身解决减振或降噪的问题，具有成本低、工艺简便、适用范围广、技术先进和减振降噪效果事半功倍等优点，而成为减震降噪的首选材料。
Mn-Cu阻尼合金是典型的孪晶型阻尼合金，其阻尼性能不受磁场影响，兼具强度高、加工容易、成本低等优点。相比其他阻尼合金阻尼性能更加容易启动，在很小的应变下就能达到较高的阻尼效果，并且阻尼不随应变的增加而减小，因此受到广泛关注。近年来，对Mn-Cu阻尼合金的研究主要集中在微观组织转变、合金成分、时效处理等方面。Mn-Cu阻尼合金的阻尼性能和Mn含量密切相关，Mn含量越高，阻尼性能越好，但同时也会显著降低合金的力学性能和加工性能。Al是Mn-Cu阻尼合金中常用的一种添加元素。Al固溶到合金基体中，可以提高合金的强度和耐腐蚀性，并能促进孪晶的形成，提高阻尼性能。为了进一步提高M2052合金的阻尼性能，改善其耐蚀性能，本文通过向M2052合金中添加Al元素，研究了添加不同Al含量对M2052合金室温阻尼性能以及高温阻尼性能的影响。
实验用Mn-Cu合金以电解锰、电解铜、工业纯铁、电解镍、金属铝为原料。合金在ZG-25A型真空感应炉内熔炼。铸锭经均匀化热处理后，热锻成10mm厚的板材，经900℃×1h、炉冷，线切割成Φ1mm的丝材。阻尼性能检测在国产JN-1型真空倒扭摆仪上进行。实验测试采用自由衰减法，实验中用对数衰减率来表征材料阻尼性能。
适量地添加Al能够促进孪晶的形成，提高M2052阻尼合金室温阻尼性能，添加Al过多则会导致阻尼性能下降，添加2%Al时合金阻尼性能最佳。添加1%Al和2%Al会使M2052阻尼性能随温度变化下降有所加快，当添加3%Al时，M2052阻尼性能随温度变化迅速下降。
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