1、阻尼合金阻尼合金(Damping alloy)1.材料阻尼性能材料阻尼性能 2.阻尼合金的分类阻尼合金的分类 3.阻尼合金的特性阻尼合金的特性4.阻尼合金的应用阻尼合金的应用5.阻尼合金的其他类型阻尼合金的其他类型1(1)概述概述 随着近代各种机械的功率、速度不断增加，振动造成的有害噪声也随着近代各种机械的功率、速度不断增加，振动造成的有害噪声也随之增长。有害的振动导致材料疲劳，并降低机械部件的工作可靠性。随之增长。有害的振动导致材料疲劳，并降低机械部件的工作可靠性。潜艇发动机振动噪声沿艇体的传播和发射，不但干扰导航仪器的正潜艇发动机振动噪声沿艇体的传播和发射，不但干扰导航仪器的正常工作，而且
2、将自己暴露给敌人。常工作，而且将自己暴露给敌人。音像系统中的机械振动将不可避免地调制成背景噪声，降低音像系统中的机械振动将不可避免地调制成背景噪声，降低“信噪信噪比比”，影响图像的声音和质量。，影响图像的声音和质量。噪声在造成严重的环境污染的同时还恶化劳动条件，刺激人体中枢噪声在造成严重的环境污染的同时还恶化劳动条件，刺激人体中枢神经和血管系统。神经和血管系统。据美国国家职业安全与健康研究所据美国国家职业安全与健康研究所1971年的调查，至少年的调查，至少10的工作的工作人员处于人员处于90dB以上的工作环境。为达到规定的以上的工作环境。为达到规定的90dB噪声标准，工业界需噪声标准，工业界需
3、耗资耗资135亿美元；若把标准降到亿美元；若把标准降到85dB水平，则需水平，则需316亿美元。目前各发达亿美元。目前各发达国家对噪声引起的环境污染问题十分重视，如法国在国家对噪声引起的环境污染问题十分重视，如法国在20世纪世纪70年代就对年代就对1.材料阻尼性能材料阻尼性能2机场的噪声污染进行课税。表机场的噪声污染进行课税。表1 列出在不同连续工作时间中，环境允许的列出在不同连续工作时间中，环境允许的噪声水平噪声水平(美国标准美国标准)。治理机械振动噪声方法有三种：治理机械振动噪声方法有三种：系统减振系统减振、结构减振结构减振和和材料减振材料减振。虽。虽然可以从设计上使构件刚固化，采用合理的
4、设计或采用附加隔音装置等然可以从设计上使构件刚固化，采用合理的设计或采用附加隔音装置等结构减振，但势必使机器大型化，重量增加，成本提高。对于工作在动结构减振，但势必使机器大型化，重量增加，成本提高。对于工作在动力状况下的机械与结构零件，采用具有大内耗的力状况下的机械与结构零件，采用具有大内耗的“高阻尼合金高阻尼合金”，对减，对减小有害振动和噪声、阻碍其传播，以及降低共振峰值应力等方面是有效小有害振动和噪声、阻碍其传播，以及降低共振峰值应力等方面是有效的，在许多情况下，甚至是惟一可采用的方法。由于这种合金存在大的的，在许多情况下，甚至是惟一可采用的方法。由于这种合金存在大的内耗，结构的自由振动很
5、快地衰减、在共振状况下受迫振动的振幅大大内耗，结构的自由振动很快地衰减、在共振状况下受迫振动的振幅大大降低；在自由度大的结构中，脉冲应力显著降低而且在动态应力集中的降低；在自由度大的结构中，脉冲应力显著降低而且在动态应力集中的工作时间工作时间/(h/d)864321.510.50.25噪声级噪声级/dB80929597100102105110115表表1 环境允许的噪声水平环境允许的噪声水平3地方发生松弛。如前苏联对内燃机曲轴振动的研究表明，当其振动向共地方发生松弛。如前苏联对内燃机曲轴振动的研究表明，当其振动向共振过渡时，曲轴中依靠材料的阻尼消耗振动能量的振过渡时，曲轴中依靠材料的阻尼消耗振
6、动能量的6065%，而用结构，而用结构减振仅消耗减振仅消耗3540。利用阻尼合金达到减振有三大优点：。利用阻尼合金达到减振有三大优点：防止和减少防止和减少振动振动，防止和减少噪声防止和减少噪声，增加材料的疲劳寿命增加材料的疲劳寿命。(2)阻尼的概念和度量阻尼的概念和度量 1)内耗和阻尼内耗和阻尼 固体对振动的衰减，是弹性波与固体内的各种缺陷固体对振动的衰减，是弹性波与固体内的各种缺陷(点，线，面点，线，面)或声子、电子、磁子等元激发的相互作用，而使机械能消耗或声子、电子、磁子等元激发的相互作用，而使机械能消耗的现象，是一种力学损耗。的现象，是一种力学损耗。一个自由振动的固体，即使与外界完全隔离
7、，它的机械能也会转换成一个自由振动的固体，即使与外界完全隔离，它的机械能也会转换成热能，从而使振动逐渐停止。如果一个机械系统处于强迫振动，则必须热能，从而使振动逐渐停止。如果一个机械系统处于强迫振动，则必须不断从外界供给能量才能维持振动。这种由于材料内部的原因而使机械不断从外界供给能量才能维持振动。这种由于材料内部的原因而使机械能消耗的现象称为能消耗的现象称为内耗内耗或称或称阻尼阻尼。高阻尼合金就是利用金属材料内部的。高阻尼合金就是利用金属材料内部的各种相应阻尼各种相应阻尼(内耗内耗)机制，吸收机械振动能，并将振动能转换成热能而机制，吸收机械振动能，并将振动能转换成热能而4耗散，从而达到对机械
8、、耗散，从而达到对机械、仪器仪表等的减振或降仪器仪表等的减振或降噪功效。众所周知，对噪功效。众所周知，对于完全弹性体而言，应于完全弹性体而言，应变能够单一地为每一瞬变能够单一地为每一瞬间的应力所确定，即应间的应力所确定，即应力和应变间存在着单值力和应变间存在着单值函数关系。这样的固体函数关系。这样的固体在加载和去载时，应变在加载和去载时，应变总是瞬时达到其平衡值。总是瞬时达到其平衡值。图图1 应力应力-应变曲线图应变曲线图a)交变载荷下完全弹性体交变载荷下完全弹性体 b)实际固体实际固体 在发生振动时，应力和应变始终保持同位相，而且呈线性关系，称为在发生振动时，应力和应变始终保持同位相，而且呈
9、线性关系，称为“弹性弹性”，不会产生内耗，如图，不会产生内耗，如图1a所示。实际固体则不同，当加载和去所示。实际固体则不同，当加载和去载时，其应变不是瞬时达到平衡值，当振动时应变的位相总是落后于应载时，其应变不是瞬时达到平衡值，当振动时应变的位相总是落后于应力，这就使得应力和应变不是单值函数，称为力，这就使得应力和应变不是单值函数，称为“滞弹性滞弹性”。显然，在远。显然，在远低低5于引起范性形变的应力下能观察到内耗于引起范性形变的应力下能观察到内耗(阻尼阻尼)现象这一事实表明，实际固现象这一事实表明，实际固体没有一个真正的体没有一个真正的“弹性区弹性区”。这些非弹性行为在应力。这些非弹性行为在
10、应力-应变图上出现滞应变图上出现滞后回线，振动时就要产生内耗，其内耗的大小决定于回线所包围的面积，后回线，振动时就要产生内耗，其内耗的大小决定于回线所包围的面积，如图如图1b所示。可见内耗是与实际固体的非弹性行为相联系的现象。所示。可见内耗是与实际固体的非弹性行为相联系的现象。若用若用W表示总振动能量，表示总振动能量，W表示固体振动一周的能量损耗，则可用表示固体振动一周的能量损耗，则可用W/W来衡量内耗的大小，而物理学上为了与阻尼的电磁回路相对应，常来衡量内耗的大小，而物理学上为了与阻尼的电磁回路相对应，常采用采用Q-1来表示内耗，这里来表示内耗，这里Q是振动系统的品质因子，类似于电磁回路中是
11、振动系统的品质因子，类似于电磁回路中品质因子的定义。内耗的计算公式为品质因子的定义。内耗的计算公式为 (1)目前有多种量度内耗的方法，它们随测量方法或振动模式而不同，但目前有多种量度内耗的方法，它们随测量方法或振动模式而不同，但相互间可以转换。相互间可以转换。2)内耗和阻尼的度量内耗和阻尼的度量6 自由衰减法自由衰减法。图。图2 为自由振动的衰为自由振动的衰减曲线。材料在最初受外力激发及去减曲线。材料在最初受外力激发及去除外力后，其振动的振幅随时间衰减。除外力后，其振动的振幅随时间衰减。阻尼大的材料，衰减速率快。采用振阻尼大的材料，衰减速率快。采用振幅的对数缩减量幅的对数缩减量 来量度内耗的大
12、小，来量度内耗的大小，这里这里表示相邻两次振动中振幅比的自表示相邻两次振动中振幅比的自然对数，即取第一次的振幅然对数，即取第一次的振幅An和第和第n+1次的振幅的对数值。计算内耗次的振幅的对数值。计算内耗Q-1公式如下：公式如下：图图2 自由振动的衰减曲线自由振动的衰减曲线(2)强迫共振法强迫共振法。当试样作强迫振动时，根据振动方程求解，可以得到应。当试样作强迫振动时，根据振动方程求解，可以得到应变振幅随角频率变化的共振曲线变振幅随角频率变化的共振曲线(见图见图3)表示式，由此可求得内耗为表示式，由此可求得内耗为7式中，式中，是应变落后于应力的相角，是应变落后于应力的相角，r是共是共振角频率；
13、振角频率；1、2为为振幅下降到最大值的振幅下降到最大值的1/时前、后的角频率。时前、后的角频率。可见只要在实验中测得共振曲线，即可可见只要在实验中测得共振曲线，即可(3)图图3 共振曲线共振曲线求出内耗值。显然当采用共振法时，内耗测量的精度随求出内耗值。显然当采用共振法时，内耗测量的精度随=1-2的的增加而提高，因此在高阻尼情况下采用共振法是较为合理的。振动频率增加而提高，因此在高阻尼情况下采用共振法是较为合理的。振动频率与试样的几何尺寸有关，圆柱试样的扭振动和纵振动模式的频率，主要与试样的几何尺寸有关，圆柱试样的扭振动和纵振动模式的频率，主要决定于试样的长度，其频率范围一般在决定于试样的长度
14、，其频率范围一般在104106Hz。横振动模式的频率。横振动模式的频率在在3102104Hz，取决于试样的长度和直径或横截面。，取决于试样的长度和直径或横截面。8 比阻尼比阻尼。工程上使用比阻尼。工程上使用比阻尼(衰减系数衰减系数)S.D.C(%)(Specific Damping Capacity)定义：定义：(4)式中，式中，An是第是第n个振幅；个振幅；An+1是第是第n+1振幅。振幅。S.D.C和和Q-1的关系。的关系。衰减可用衰减可用Q-1或或，在衰减能大时一般用，在衰减能大时一般用S.D.C，两者的关系为两者的关系为 (5)S.D.C 值超过值超过20的材料定义为高阻尼材料，表的材
15、料定义为高阻尼材料，表2列出了一些金属材列出了一些金属材料在室温时的阻尼特性。料在室温时的阻尼特性。9材料材料比阻尼性能比阻尼性能S.D.C(%)屈服强度屈服强度/MPa密度密度/(g/cm3)镁镁(精锻精锻)491801.74Cu-Mn(Incramute,Sonoston)403107.50Ni-Ti(Nitinol)403106.45Fe-Cr-Al(Silentalloy)402767.40高碳铸铁高碳铸铁191727.70纯镍纯镍18628.90纯铁纯铁16697.86马氏体不锈钢马氏体不锈钢85267.70灰铸铁灰铸铁61727.80SAP(铝粉铝粉)51382.55低碳钢低碳钢4
16、3457.86铁素体不锈钢铁素体不锈钢33107.75球墨铸铁球墨铸铁23457.80中碳钢中碳钢14137.86奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢12407.80表表2 一些金属材料在室温时的阻尼特性一些金属材料在室温时的阻尼特性10(1)复合型复合型 在强韧的基体中，如在强韧的基体中，如有软的第二相析出，则在有软的第二相析出，则在基体和第二相的界面上，基体和第二相的界面上，容易发生塑性流动或粘性容易发生塑性流动或粘性流动，外界的振动或声波流动，外界的振动或声波可以在这些流动中消耗，可以在这些流动中消耗，声音被吸收。片状石墨铸声音被吸收。片状石墨铸铁中铁中7590的碳在基的碳在基2.阻尼合金的分类阻尼
17、合金的分类 图图4 Fe-C-Si 复相型阻尼合金的石墨分布复相型阻尼合金的石墨分布 a)金相照片金相照片 b)扫描电镜照片扫描电镜照片体中为片状石墨，断口呈灰色，可用于制造机床底座和电动机机座。体中为片状石墨，断口呈灰色，可用于制造机床底座和电动机机座。图图4示出示出Fe-C-Si复相型阻尼合金的石墨分布。然而片状石墨铸铁加复相型阻尼合金的石墨分布。然而片状石墨铸铁加工困难、质脆、机械强度低、耐蚀性差，因而应用受到限制。如在碳当工困难、质脆、机械强度低、耐蚀性差，因而应用受到限制。如在碳当量为量为4.55.2的铸铁中加入少量锆，或加入其他少量的合金元素，使的铸铁中加入少量锆，或加入其他少量的
18、合金元素，使片状石墨粗大成长，可提高铸铁的衰减系数。片状石墨粗大成长，可提高铸铁的衰减系数。11 另一复合型阻尼合金为另一复合型阻尼合金为Al-Zn(SPZ)、Al-40Zn和和Al-78Zn合金经固溶合金经固溶化处理，随后经化处理，随后经150时间时效，在晶界有时间时效，在晶界有Zn的不连续析出物形成。合金的不连续析出物形成。合金的衰减能随温度增高而上升，在的衰减能随温度增高而上升，在50附近可获得高的衰减系数附近可获得高的衰减系数S.D.C=30%，这是最早报道的高阻尼合金。由于这种合金具有牢固、便这是最早报道的高阻尼合金。由于这种合金具有牢固、便宜、轻巧和易于加工等特点，因它能吸收马达的
19、微振使唱针免干扰确保宜、轻巧和易于加工等特点，因它能吸收马达的微振使唱针免干扰确保音质清晰，可用来制作唱机的转盘。用这种材料制造发动机盖和部分机音质清晰，可用来制作唱机的转盘。用这种材料制造发动机盖和部分机械，能使噪声大幅度减弱。械，能使噪声大幅度减弱。在新型减振降噪在新型减振降噪(高阻尼高阻尼)ZDAI(Zn-18-27AlMnCuSiMg)铸造铸造Zn-AI合合金基础上，添加金基础上，添加Ti(0.010.5)、B(0.0010.22)、Zr(0.010.8)、Ge(0.010.5)、Re(0.011.0)等微量元素，能对等微量元素，能对Zn-Al阻尼合金的组织进阻尼合金的组织进行细化作用
20、，使强韧性得到改善，且合金元素的加入对行细化作用，使强韧性得到改善，且合金元素的加入对Zn-Al母合金的界母合金的界面可动性影响不大，而可动界面的数量增加，使阻尼性能得到相应的提面可动性影响不大，而可动界面的数量增加，使阻尼性能得到相应的提高。多元素优化配比共同添加可使强度上升高。多元素优化配比共同添加可使强度上升14左右，伸长率上升左右，伸长率上升30%，其阻尼性能，其阻尼性能(内耗值内耗值)可提高可提高30以上。以上。12(2)强磁型强磁型 磁性体内部被划分成由磁壁包围的磁畴小单元，在外加交变应力下，磁性体内部被划分成由磁壁包围的磁畴小单元，在外加交变应力下，磁壁振动吸收能量，这种能量的损
21、耗产生的阻尼为磁壁振动吸收能量，这种能量的损耗产生的阻尼为强磁性型阻尼强磁性型阻尼。磁弹。磁弹性内耗是铁磁材料中磁性与力学性质间的耦合所引起的。磁致伸缩现象性内耗是铁磁材料中磁性与力学性质间的耦合所引起的。磁致伸缩现象提供了磁性与力学性质的耦合。由于在应力作用下存在磁弹性能，因而提供了磁性与力学性质的耦合。由于在应力作用下存在磁弹性能，因而可引起磁畴的转动和畴壁的推移。由于这种交变应力引起磁畴的运动是可引起磁畴的转动和畴壁的推移。由于这种交变应力引起磁畴的运动是一个不可逆过程，在能量上引起从机械能到热能的转换。一个不可逆过程，在能量上引起从机械能到热能的转换。磁弹性内耗一般可分为三类：磁弹性内
22、耗一般可分为三类：宏观涡流损耗；宏观涡流损耗；微观涡流损耗；微观涡流损耗；与磁机械滞后有关的损耗。通常前两种损耗数值不大，而磁机械损耗与磁机械滞后有关的损耗。通常前两种损耗数值不大，而磁机械损耗则要大得多，故对于创造高阻尼合金具有实际意义。这一类的阻尼合金则要大得多，故对于创造高阻尼合金具有实际意义。这一类的阻尼合金是铁基阻尼合金，例如是铁基阻尼合金，例如1Cr13类型铁素体钢的阻尼性能大约比奥氏体不锈类型铁素体钢的阻尼性能大约比奥氏体不锈钢高一个数量级。在要求较高强度和耐热的条件下，钴镍基合金的比阻钢高一个数量级。在要求较高强度和耐热的条件下，钴镍基合金的比阻尼性能又比铁素体铬钢要高好几倍。
23、尼性能又比铁素体铬钢要高好几倍。13 (1)铁基阻尼合金铁基阻尼合金 一般的铁基合金阻尼能力很小。中碳钢的比阻尼一般的铁基合金阻尼能力很小。中碳钢的比阻尼能力能力S.D.C只有只有1%，低碳钢的，低碳钢的S.D.C只有只有4%，即使在，即使在20世纪世纪50年代，美年代，美国工程界竞相试验研究的国工程界竞相试验研究的403钢钢(Fe-12Cr-0.5Ni)S.D.C值也不足值也不足10。但。但是，对是，对Fe-Cr、Fe-Mo、Fe-Co、Fe-W系合金成分的合理匹配，可以大幅系合金成分的合理匹配，可以大幅度提高铁基合金的限尼性能。度提高铁基合金的限尼性能。含有质量分数为含有质量分数为1214
24、铬的铬的Fe-Cr合金，其合金，其S.D.C值高达值高达80。对对Fe-Mo两元合金的研究结果表明：当两元合金的研究结果表明：当Mo质量分数在质量分数在016范围内，范围内，随着随着Mo含量增加，含量增加，Fe-Mo合金的机械强度也增加，但是，共阻尼性能则合金的机械强度也增加，但是，共阻尼性能则在在Mo的质量分数为的质量分数为6时，达到最佳值。时，达到最佳值。然而，两元合金的强度太低，实用价值不大。为了提高强度，又在两然而，两元合金的强度太低，实用价值不大。为了提高强度，又在两元系基础上，添加其他合金元素，形成多元高阻尼合金。研究结果发现：元系基础上，添加其他合金元素，形成多元高阻尼合金。研究
25、结果发现：在在Fe-Cr-Al三元系的等温退火截面上，存在着高阻尼区，在三元系的等温退火截面上，存在着高阻尼区，在Fe-12Cr基础基础上，再添上，再添2.5%(质量分数质量分数)的的Mo，虽然可以维持高阻尼能力，提高强，虽然可以维持高阻尼能力，提高强14度，但使塑性大大下降；在度，但使塑性大大下降；在Fe-12Cr-2.5Mo基础上，再添基础上，再添1%(质量分数质量分数)的的Cu，则不仅进一步提高阻尼性能和强度，塑性也得到了改善；而在，则不仅进一步提高阻尼性能和强度，塑性也得到了改善；而在Fe-12Cr基础上，添加基础上，添加3%(质量分数质量分数)的的Al，其，其S.D.C值达到值达到6
26、0%，并且具有，并且具有高的强度和良好的塑性。高的强度和良好的塑性。大部分铁基高阻尼合金尽管内耗大、强度高、加工性能好，但韧度很大部分铁基高阻尼合金尽管内耗大、强度高、加工性能好，但韧度很低。并且由于铁基高阻尼合金一般为单相铁素体组织，难以通过热处理低。并且由于铁基高阻尼合金一般为单相铁素体组织，难以通过热处理调整力学性能。为克服这些缺点，以双相组织为其特点，在热处理时，调整力学性能。为克服这些缺点，以双相组织为其特点，在热处理时，将钢加热到奥氏体和铁素体两相温度区，并保温一定时间，使钢中形成将钢加热到奥氏体和铁素体两相温度区，并保温一定时间，使钢中形成奥氏体和铁素体两相；冷却时，钢中奥氏体转
27、变为马氏体，然后，在高奥氏体和铁素体两相；冷却时，钢中奥氏体转变为马氏体，然后，在高于于400而又低于相变点温度区回火，形成铁素体和回火马氏体组织。这而又低于相变点温度区回火，形成铁素体和回火马氏体组织。这样，就可以通过控制回火马氏体的数量，调整合金的综合性能。表样，就可以通过控制回火马氏体的数量，调整合金的综合性能。表3列出列出1100回火后回火后Fe-Cr基合金的力学性能和阻尼性能。基合金的力学性能和阻尼性能。2)影响铁基合金阻尼性能冶金因素影响铁基合金阻尼性能冶金因素15合金名称合金名称HV/MPa0.2/MPa(%)E/MPaS.D.CFe-10Cr144-20613Fe-12Cr12
28、32681572617739Fe-14Cr1322871492017635Fe-16Cr1373101442417335Fe-12Cr-2.5Mo1653292571018537Fe-12Cr-2.5Mo-2.5Ti180402276518811Fe-12Cr-2.5Mo-1Cu2014303191818042Fe-16Cr-2.5Ti182450288819314Fe-16Cr-2.5Ti-2.5Mo201392346222470%)的锰铜二元高阻尼合金的锰铜二元高阻尼合金 Mn-12Cu合金声频横合金声频横振动下的内耗温度谱如图振动下的内耗温度谱如图6所示。是试样经均匀化退火处理后，在所示
29、。是试样经均匀化退火处理后，在85022或或900固溶处理固溶处理2h后，迅速淬后，迅速淬入入10%(质量分数质量分数)的的KOH溶液中，溶液中，在声频横振动下的内耗温度谱。在声频横振动下的内耗温度谱。它有两个明显的内耗峰：低温峰它有两个明显的内耗峰：低温峰(主峰，主峰，0附近附近)为孪晶界的弛豫为孪晶界的弛豫峰，峰高可达峰，峰高可达10-2数量级；高温数量级；高温峰峰(副峰副峰)为马氏体相变峰，峰温为马氏体相变峰，峰温处伴随弹性模量的软化。随着试处伴随弹性模量的软化。随着试样中锰含量的降低，马氏体相变样中锰含量的降低，马氏体相变峰向低温侧移动，当峰向低温侧移动，当wMn74时，不再有孪晶峰和
30、马氏体相变时，不再有孪晶峰和马氏体相变峰。峰。Mn-Cu合金中顺磁合金中顺磁-反铁磁转变与反铁磁转变与fcc-fct马氏体相变，是两个相互独马氏体相变，是两个相互独立的相变。磁转变寻致立的相变。磁转变寻致fcc 晶体的四方畸变，这为晶体的四方畸变，这为fcc-fct马氏体转变奠定马氏体转变奠定图图6 Mn-12Cu合金声频横振动下的内耗温度谱合金声频横振动下的内耗温度谱23基础，并由此触发了基础，并由此触发了fcc-fct转变。由磁性转变。由磁性转变造成的四方畸变度转变造成的四方畸变度(10-6数量级数量级)及及fcc-fct马氏体转变造成的四方畸变度马氏体转变造成的四方畸变度(10-2数量数
31、量级级)产生的内应力，都因孪晶的形成而得到产生的内应力，都因孪晶的形成而得到释放，但由于这两个转变温度非常接近，释放，但由于这两个转变温度非常接近，因此通常认为，在某一温度，顺磁因此通常认为，在某一温度，顺磁fcc高温高温相转变为反铁磁相转变为反铁磁fct低温相。锰铜合金的高低温相。锰铜合金的高阻尼，来源于反铁磁马氏体孪晶在外力作阻尼，来源于反铁磁马氏体孪晶在外力作用下的弛豫运动及再取向，即是马氏体相用下的弛豫运动及再取向，即是马氏体相变为锰铜合金获得高阻尼的必要条件，图变为锰铜合金获得高阻尼的必要条件，图7示出孪晶金相组织。但当合金中的示出孪晶金相组织。但当合金中的wMn70时，由于时，由于
32、Ms点远低于室温，因此不能在室温附近发生上述相变，从点远低于室温，因此不能在室温附近发生上述相变，从而获得高阻尼，此时通常在而获得高阻尼，此时通常在400600时效来使合金的相变点升高。时效来使合金的相变点升高。图图7 孪晶金相组织孪晶金相组织24 2)中锰中锰(wMn=40%60%)的锰铜多元高阻尼合金的锰铜多元高阻尼合金 当当Mn-Cu合金的合金的wMn30时，其平衡组织为时，其平衡组织为(+)相：相：wMn=40%60%的的Mn-Cu合金时，合金时，从从相区水淬后，在相区水淬后，在450、550、600等不同温度时效，发生等不同温度时效，发生+分解。在此过程中，分解。在此过程中，MS点明
33、显升高，并且点明显升高，并且Mn-Cu合金在时效合金在时效过程中的分解是一个渐近的过程。在过程中的分解是一个渐近的过程。在+的早期阶段，将优先形成的早期阶段，将优先形成富锰区域，随着时效时间的延长，将有富锰区域，随着时效时间的延长，将有-Mn 的沉淀析出。的沉淀析出。在在-Mn析出之前，合金一直保持单一的析出之前，合金一直保持单一的相。由于富锰区的形成，相。由于富锰区的形成，产生了显微不均匀性，在随后的冷却过程中，这些富锰微区所发生的反产生了显微不均匀性，在随后的冷却过程中，这些富锰微区所发生的反铁磁转变和铁磁转变和fcc-fct马氏体相变马氏体相变(形成反铁磁的形成反铁磁的fct结构结构)，与高锰的，与高锰的Mn-Cu合金从高温合金从高温相淬火冷却过程中的转变类似，因此，中锰的相淬火冷却过程中的转变类似，因此，中锰的Mn-Cu合金，合金，淬火后再经淬火后再经400600时效处理，可使其转
