阻尼銅合金

阻尼銅合金是指具有減振降噪功能的銅合金。阻尼材料是指在一定的條件下，通過吸收能量使其具有可以減振、降噪等阻尼效應的材料。在工程上套用較多的金屬材料有鋼鐵、鋁和銅，另外化工工業上的阻尼塗層材料實際套用較多。

基本介紹

• 中文名：阻尼銅合金
• 外文名：high damping copper alloy
• 作用：吸收能量
• 銅合金主要：錳銅合金
• 典型的用途：潛艇用螺旋槳
• 學科：材料工程

簡介

阻尼銅合金是指具有減振降噪功能的銅合金。

阻尼機制

其阻尼機制主要是合金經熱處理，完成馬氏體相變後，馬氏體相內部的微孿晶界面及馬氏體與母相之間的相界面在振動交變應力作用下產生移動，將振動能轉化為熱能，從而實現減振降噪效果。

具有阻尼效應的銅合金主要有錳銅合金，屬於孿晶型合金材料。其阻尼產生的機理是，合金通過熱處理在高溫緩冷過程中，因尼耳轉變和類馬氏體相變而產生大量的高密度孿晶亞結構，在外部應力的作用下，由於顯微孿晶界的移動和磁矩的偏轉而吸收外部能量，從而使應力鬆弛，起到較好的減振、降噪效應。 阻尼銅合金國內研製的不多，只有少數的幾種合金牌號，美國和英國研製開發較早，合金品種也較多。

分類

典型的阻尼銅合金有銅錳系的Cu-10Mn-2Al,Cu-53Mn-4Al-3Fe-2Ni，銅鋅系的Cu-23Zn-4Al，及銅鋁系的Cu-14Al-4Ni等合金。

作用

錳銅阻尼合金可以起到減震、降噪和提高疲勞壽命的作用，在製作防振和消聲設備方面具有重要作用。主要用於防振設備的緊固件、泵體、機座、減速器上的齒輪等。其最典型的用途是潛艇用螺旋槳。

特點

上述合金的阻尼係數均大於40%，但在較長的工作時間(如一年以上)，以及較苛刻的工作溫度下(如100℃以上)，僅銅錳系的二種合金仍保持較高的阻尼特性，它們的力學性能相接近，拉伸強度500 ~600MPa，延伸率15-30%。

套用

Cu-40Mn-2Al屬加工型阻尼合金，可以加工成齒輪、鑿岩機桿、消聲車輪、減震簧片等。Cu-53Mn-4Al-3Fe-2Ni為鑄造型阻尼合金，可鑄成船用螺旋槳，大齒輪輪幅，紡織機械等。