[发明专利]用于宽温区服役的高阻尼锰铜合金及其制备方法

权利要求书

1.一种用于宽温区服役的高阻尼锰铜合金，其特征在于：其化学元素质量百分配比为：

Cu：15-25wt.％；

Ni：1-5wt.％；

Co：0.5-1.5wt.％；

Fe：0-2.5％；

Zn：0-1.5wt.％；

Sn：0-1.0wt.％；

余量为Mn和其他不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述用于宽温区服役的高阻尼锰铜合金，其特征在于：至少含有Fe、Zn、Sn中的一种元素。

3.根据权利要求1所述用于宽温区服役的高阻尼锰铜合金，其特征在于：其在-20℃～100℃温区能实现高阻尼作用，其阻尼性能tanδ为0.0285-0.0925。

4.根据权利要求3所述用于宽温区服役的高阻尼锰铜合金，其特征在于：其在-20℃～60℃温区能实现高阻尼作用；其阻尼性能tanδ为0.0442-0.0925。

5.根据权利要求1所述用于宽温区服役的高阻尼锰铜合金，其特征在于：具有马氏体相变位错以及孪晶组织。

6.一种权利要求1所述用于宽温区服役的高阻尼锰铜合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)原料准备和母合金材料制备：

按照合金元素按重量百分配比称量原料：Mn:70-75wt.％、Cu:15-25wt.％、Ni:1-5wt.％、Co:0.5-1.5wt.％、Fe:0-2.5wt.％、Zn:0-1.5wt.％、Sn:0-1.0wt.％，将原料放在坩埚中，置于真空感应熔炼炉内熔化，熔化期间通入氩气保护气氛，感应加热到1200-1350℃，保温20-50min，使得原材料充分熔化，然后凝固铸造母合金铸锭，得到铸态锰铜基合金；

(2)高阻尼锰铜合金制备：

准备定向凝固炉，设置炉体上半部分为合金加热熔化区，下半部分为冷却池，将在所述步骤(1)中制备的铸态锰铜基合金放入空心刚玉管中，利用定向凝固炉，对铸态锰铜基合金进行定向凝固处理，步骤如下：

(2-1)将装有锰铜基合金的刚玉管送到加热熔化区，待合金达到熔点1150-1250℃温度时，保温10-30min，使合金充分熔化，在刚玉管中得到母合金熔体；

(2-2)以1-100μm/s的抽拉速度，将刚玉管中凝固的合金往下拉入淬火池，得到定向凝固锰铜合金；

(2-3)在0-0.1T交变磁场条件下，将在所述步骤(2-2)中得到的定向凝固锰铜合金加热至400-460℃，保温2-4h，进行时效热处理，得到磁场热处理态定向凝固锰铜合金成品。

7.根据权利要求6所述用于宽温区服役的高阻尼锰铜合金的制备方法，其特征在于：在所述步骤(2)中，定向凝固炉下半部分为Ga-In-Sn冷却池。

8.根据权利要求6所述用于宽温区服役的高阻尼锰铜合金的制备方法，其特征在于：在所述步骤(2-3)中，在0.1T交变磁场条件下进行时效热处理。