Mn-Cu-Al-Sn合金阻尼性能和耐蚀性研究
发布时间：2022-02-24 15:50
由于机械系统的高速运转,产生了较为突出的振动和噪声问题。其中,Mn-Cu合金是一种能够有效地实现减振降噪的阻尼材料。尽管该类合金在减振降噪领域有较为广泛的运用,但是综合性能（如阻尼性能、力学性能、耐蚀性）的不平衡限制了其进一步的推广。因此,迫切需要开发一种具有良好综合性能的Mn-Cu基阻尼合金。针对传统中Mn型Mn-Cu基阻尼合金在阻尼性能、力学性能、耐蚀性等方面存在的不足,本文通过向该类合金中加入Al和Sn元素,采用真空感应熔炼技术制备了四元Mn-（43-x）Cu-1.5Al-xSn（x=0、1、2、3）合金。通过阻尼性能测试、硬度测试、拉伸试验、溶液浸泡腐蚀试验,以及OM、XRD、SEM、EDS等表征手段,分别研究了固溶处理后不同冷却方式对合金时效过程中阻尼性能的影响、Sn元素含量变化对铸态合金马氏体转变点和转变量的影响、以及Sn元素含量变化和热处理对合金腐蚀行为的影响。实验发现,Mn-42Cu-1.5Al-1Sn合金经过850℃×2 h固溶处理后,分别以水冷、油冷、空冷等方式冷却,在410℃条件下分别进行时间为1、2、4、6、8 h的时效处理。结果表明:随着冷却速率降低,合金达到...
【文章来源】：西南交通大学四川省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 阻尼机制
1.2.2 阻尼性能
1.2.3 力学性能
1.2.4 耐蚀性
1.3 研究目标和研究内容
1.4 技术路线
第2章 实验材料与实验方法
2.1 材料制备
2.1.1 合金熔炼
2.1.2 热处理工艺
2.2 性能测试
2.2.1 阻尼性能测试
2.2.2 模量系数测试
2.2.3 力学性能测试
2.2.4 耐蚀性分析
2.3 微观表征
2.3.1 光学显微组织分析
2.3.2 XRD物相分析
2.3.3 SEM分析
第3章 热处理工艺对Mn-43Cu-1.5Al-1Sn合金阻尼性能的影响
3.1 引言
3.2 实验结果
3.2.1 阻尼性能
3.2.2 光学显微组织
3.2.3 XRD图谱
3.2.4 维氏硬度
3.3 分析与讨论
3.4 本章小结
第4章 Sn含量对Mn-Cu-Al-Sn合金性能的影响
4.1 引言
4.2 实验结果
4.2.1 显微组织
4.2.2 XRD图谱
4.2.3 FCC-FCT转变点测试
4.2.4 阻尼性能
4.2.5 力学性能
4.3 分析与讨论
4.3.1 Sn含量对铸态Mn-Cu-Al-Sn合金力学性能的影响
4.3.2 Sn含量对铸态Mn-Cu-Al-Sn合金阻尼性能的影响
4.4 本章小结
第5章 Sn含量和热处理工艺对Mn-Cu-Al-Sn合金耐蚀性的影响
5.1 引言
5.2 热处理对氧化膜结构的影响
5.2.1 氧化膜的显微组织
5.2.2 氧化膜的成分
5.3 不同Sn含量铸态合金的腐蚀行为
5.3.1 极化曲线测试
5.3.2 浸泡腐蚀试验
5.4 氧化膜的腐蚀防护行为
5.4.1 极化曲线测试
5.4.2 浸泡腐蚀试验
5.4.3 阻抗谱测试
5.5 分析与讨论
5.6 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]涂层酸性盐雾环境下失效过程的电化学阻抗谱分析[J]. 张振楠,张大鹏,王轩,高羽博. 包装工程. 2017(23)
[2]焊缝金属解理断裂微观机理[J]. 陈剑虹,曹睿. 金属学报. 2017(11)
[3]铜锡合金阳极在熔融碳酸盐中氧化膜的形成及其防护性能[J]. 杜开发,王彬,甘复兴,汪的华. 中国腐蚀与防护学报. 2017(05)
[4]航天飞行器减振降噪方法研究[J]. 陈柯勋,王晓毅,薛辉. 中国设备工程. 2017(18)
[5]轨道交通振动传播规律与减振措施研究进展[J]. 黄微波,杨阳,冯艳珠,张晓丽,吕平. 噪声与振动控制. 2016(06)
[6]新型材料在船舶减振降噪方面的前景与应用[J]. 朱竑祯,王纬波,高存法. 舰船科学技术. 2016(23)
[7]改性HSn70-1锡黄铜的组织和腐蚀性能研究[J]. 黄立龙,刘新宽,刘平,陈小红,梅品修,李伟. 铸造. 2016(08)
[8]锰基高温反铁磁形状记忆合金中马氏体逆相变的表面浮突研究[J]. 元峰,刘川,耿正,崔严光,王林,万见峰,张骥华,戎咏华. 物理学报. 2015(01)
[9]锡含量对电积铜用Pb-Ca-Sn合金阳极电化学性能的影响[J]. 王帅,郭忠诚,陈步明,周松兵,杨海涛. 材料保护. 2014(08)
[10]锰基阻尼合金研发及产业化国内外现状[J]. 翁端,刘爽,何嘉昌. 科技导报. 2014(03)
硕士论文
[1]微量Fe、Sn、Si元素对Mn-Cu-Al基合金阻尼性能的影响[D]. 李金柳.西南交通大学 2018
[2]淬火速率和时效工艺对7085铝合金厚板非均匀性的影响[D]. 谈琦.中南大学 2014
本文编号：3643040
【文章来源】：西南交通大学四川省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 阻尼机制
1.2.2 阻尼性能
1.2.3 力学性能
1.2.4 耐蚀性
1.3 研究目标和研究内容
1.4 技术路线
第2章 实验材料与实验方法
2.1 材料制备
2.1.1 合金熔炼
2.1.2 热处理工艺
2.2 性能测试
2.2.1 阻尼性能测试
2.2.2 模量系数测试
2.2.3 力学性能测试
2.2.4 耐蚀性分析
2.3 微观表征
2.3.1 光学显微组织分析
2.3.2 XRD物相分析
2.3.3 SEM分析
第3章 热处理工艺对Mn-43Cu-1.5Al-1Sn合金阻尼性能的影响
3.1 引言
3.2 实验结果
3.2.1 阻尼性能
3.2.2 光学显微组织
3.2.3 XRD图谱
3.2.4 维氏硬度
3.3 分析与讨论
3.4 本章小结
第4章 Sn含量对Mn-Cu-Al-Sn合金性能的影响
4.1 引言
4.2 实验结果
4.2.1 显微组织
4.2.2 XRD图谱
4.2.3 FCC-FCT转变点测试
4.2.4 阻尼性能
4.2.5 力学性能
4.3 分析与讨论
4.3.1 Sn含量对铸态Mn-Cu-Al-Sn合金力学性能的影响
4.3.2 Sn含量对铸态Mn-Cu-Al-Sn合金阻尼性能的影响
4.4 本章小结
第5章 Sn含量和热处理工艺对Mn-Cu-Al-Sn合金耐蚀性的影响
5.1 引言
5.2 热处理对氧化膜结构的影响
5.2.1 氧化膜的显微组织
5.2.2 氧化膜的成分
5.3 不同Sn含量铸态合金的腐蚀行为
5.3.1 极化曲线测试
5.3.2 浸泡腐蚀试验
5.4 氧化膜的腐蚀防护行为
5.4.1 极化曲线测试
5.4.2 浸泡腐蚀试验
5.4.3 阻抗谱测试
5.5 分析与讨论
5.6 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]涂层酸性盐雾环境下失效过程的电化学阻抗谱分析[J]. 张振楠,张大鹏,王轩,高羽博. 包装工程. 2017(23)
[2]焊缝金属解理断裂微观机理[J]. 陈剑虹,曹睿. 金属学报. 2017(11)
[3]铜锡合金阳极在熔融碳酸盐中氧化膜的形成及其防护性能[J]. 杜开发,王彬,甘复兴,汪的华. 中国腐蚀与防护学报. 2017(05)
[4]航天飞行器减振降噪方法研究[J]. 陈柯勋,王晓毅,薛辉. 中国设备工程. 2017(18)
[5]轨道交通振动传播规律与减振措施研究进展[J]. 黄微波,杨阳,冯艳珠,张晓丽,吕平. 噪声与振动控制. 2016(06)
[6]新型材料在船舶减振降噪方面的前景与应用[J]. 朱竑祯,王纬波,高存法. 舰船科学技术. 2016(23)
[7]改性HSn70-1锡黄铜的组织和腐蚀性能研究[J]. 黄立龙,刘新宽,刘平,陈小红,梅品修,李伟. 铸造. 2016(08)
[8]锰基高温反铁磁形状记忆合金中马氏体逆相变的表面浮突研究[J]. 元峰,刘川,耿正,崔严光,王林,万见峰,张骥华,戎咏华. 物理学报. 2015(01)
[9]锡含量对电积铜用Pb-Ca-Sn合金阳极电化学性能的影响[J]. 王帅,郭忠诚,陈步明,周松兵,杨海涛. 材料保护. 2014(08)
[10]锰基阻尼合金研发及产业化国内外现状[J]. 翁端,刘爽,何嘉昌. 科技导报. 2014(03)
硕士论文
[1]微量Fe、Sn、Si元素对Mn-Cu-Al基合金阻尼性能的影响[D]. 李金柳.西南交通大学 2018
[2]淬火速率和时效工艺对7085铝合金厚板非均匀性的影响[D]. 谈琦.中南大学 2014
本文编号：3643040
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3643040.html
