贺志荣王启邵大伟
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00458
利用TEM和拉伸实验研究了时效工艺对Ti-50.8Ni-0.3Cr(原子分数, %)形状记忆合金(SMA)显微组织和超弹性的影响. 随时效时间($t_{\rm ag}$)延长, 300 ℃时效态Ti-50.8Ni-0.3Cr SMA的Ti3Ni4析出相呈细小颗粒状, 400 ℃时效态合金的析出相由颗粒状逐渐变为针状, 500 ℃时效态合金的析出相由针状逐渐变为粗片状. 时效温度对析出相形态的影响比tag显著. 随tag延长, 300和400 ℃时效态合金的抗拉强度(σb)先增大后趋于稳定, σb(500 ℃)先减小后趋于稳定, 且σb(400 ℃)>σb(300 ℃)>σb(500℃). 300和400 ℃时效态合金的超弹性优于500 ℃时效态合金. 随tag延长, 该合金的应力诱发马氏体相变临界应力逐渐减小, 300 ℃时效态合金的超弹性能耗(ΔW)降低, 400 ℃时效态合金的ΔW升高, 500 ℃时效态合金的ΔW先升高后降低.
关键词:
Ti-50.8Ni-0.3Cr合金
,
shape memory alloy
,
aging
,
microstructure
,
superelasticity
阚前华
,
康国政
,
钱林茂
,
刘宇杰
,
王海林
金属学报
超弹性NiTi合金在应力控制循环载荷下会产生峰值应变和谷值应变的循环
累积-相变棘轮行为. 室温实验表明, 峰值应变和谷值应变的演化规
律与加载应力水平和加载波形密切相关; 同时, 在循环加载过程中, 随着
循环周次的增加, 奥氏体名义弹性模量减小, 马氏体名义弹性模量增大, 奥
氏体向马氏体转变的名义开始应力下降, 耗散能降低, 并在一定的循环次数
下趋于一个稳定值. 研究得到了一些有助于后续建立超弹性循环本构模型
的结论.
关键词:
NiTi合金
,
superelasticity
,
cyclic loading
,
transformation ratcheting
王启贺志荣王永善杨军
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00047
用拉伸实验研究了退火温度(θan)和应力-应变循环对Ti-50.8Ni-0.3Cr合金超弹性(SE)的影响. 结果表明, 随θan升高, 应力诱发马氏体(M)相变的临界应力σM先降低后升高, 随后趋于稳定, 分别在450和600℃达到最小值(311 MPa)\linebreak 和最大值(583 MPa). 残余应变在θan=350-590℃之间变化不大, 始终保持在较低的水平; 当θan高于590℃时, 残余应变则急剧升高. 随着应力-应变循环次数(N)增加, 350和590℃退火态合金由部分非线性超弹性逐渐转变为完全非线性超弹性, 而650℃退火态合金由部分非线性超弹性逐渐转变为线性超弹性. 此外, 随N增加, 590和650℃退火态合金的能耗作用逐渐下降, 并趋于稳定, 而350℃退火态合金的能耗作用基本保持不变. 要使Ti-50.8Ni-0.3Cr合金获得良好的SE, 退火温度应低于再结晶温度.
关键词:
Ti-Ni-r合金
,
shape memory alloy
,
annealing temperature
,
stress-strain cycle
,
superelasticity
QI Min ZHU Min ZHAO Xu YANG Dazhi ** Dept.of Materials Engineering
,
Dalian University of Technology
,
Dalian
,
116023
,
China*** Institute of Metals Research
,
Academia Sinica
,
Shenyang
,
110015
,
China+ To whom correspondence should be addressed
材料科学技术（英）
The influence of a small amount of α phase in β′ matrix on shape memory effect and superelasticity of CuZnAl shape memory alloy has been studied systematically.It has been found that transformation temperature can be adjusted in a large scale by controlling the amount of α phase, meanwhile,shape memory effect and superelasticity do not decrease obviously when there exists a small amount of α phase.Based on the optical and trans- mission electron microscopy observation,the influ- ence of α phase on shape memory effect and superelasticity has been discussed.
关键词:
αphase
,
null
,
null
,
null
张中艳
,
吴渊
,
王辉
,
刘雄军
,
吕昭平
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.15.005
合金元素影响Ni41Ti44Cu7Zr8形状记忆合金的相变马氏体屈服应力,分析表明具有合适原子尺寸并且与Ti原子间具有合适的负混合焓的合金元素,能有效提高Ni41Ti44Cu7Zr8合金的马氏体屈服应力.少量的Fe元素添加能够显著降低该合金的相变温度,1％ Fe元素的添加能使合金的相变温度降低约48℃,在室温时表现出超弹性行为；3％ Fe元素的添加能使该合金的马氏体相变温度降低88℃以上,室温加载时不表现形状记忆特征.
关键词:
形状记忆合金
,
超弹性
,
相变温度
,
屈服应力
庄鹏
,
薛素铎
,
刘雨冬
,
韩淼
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.13.002
通过滞回性能实验研究了大尺寸 TiNi 形状记忆合金(TiNi SMA)螺旋弹簧用于结构振动控制的可行性。利用两种 TiNi 合金制作了大尺寸超弹性螺旋弹簧试件。对 TiNi 弹簧试件进行了单轴反复荷载作用下的力学实验，获得了其在不同加载条件下的恢复力-位移曲线。分析了不同循环加卸载次数、加载频率、位移幅值对两种 TiNi 弹簧的滞回环及等效刚度、单位循环耗能、等效阻尼比和残余位移4个力学参数的影响。研究结果表明，超弹性TiNi弹簧可提供较大的恢复力、位移以及稳定的复位性能，并具有一定的耗能能力，在工程结构自复位振动控制中具有较好的应用潜力较好。
关键词:
形状记忆合金
,
螺旋弹簧
,
超弹性
,
滞回性能
,
力学实验
刘光磊
,
司乃潮
,
翟玉敬
中国有色金属学报
通过恢复率实验、拉伸实验和显微组织分析,研究冷轧变形对Ni-43.5Ti-0.5V形状记忆合金超弹性和显微组织的影响.结果表明:冷轧变形对NiTiV形状记忆合金超弹性具有显著影响.随变形量的增加,合金超弹性呈现先增加后减小的变化规律.当变形量大于15.4％后,大量位错产生,马氏体变体和形变孪晶组织增多且分布致密,起到强化母相、抑制滑移变形的作用,使合金超弹性显著提高.当变形量大于29.1％时,剧烈的组织畸变导致出现过饱和的高密度位错,促使组织非晶化,超弹性开始减小.当变形量在23％～25％范围内变化时,合金获得最佳的非线性超弹性.单独依靠冷轧变形不能使NiTiV合金呈现完全非线性超弹性.另外,恢复率实验能够改善合金的超弹性,并发现了超弹性的稳定性变化规律.
关键词:
Ni-43.5Ti-0.5V合金
,
形状记忆合金
,
冷轧变形
,
超弹性
,
显微组织
任文杰
,
何鹏飞
,
周戟
功能材料
对超弹性形状记忆合金（SMA）丝在不同应变幅值和荷载速率下进行加卸载单轴拉伸试验,分析其滞回特性随环境因素的变化规律。将径向基函数神经网络（RBFNN）和Graesser模型结合起来,Graesser模型参数取自试验曲线,能由数学式确定的模型参数和应变幅值、荷载速率一起作为网络的输入信息,不能由数学式确定的模型参数作为输出神经元。数值计算表明,RBFNN可以精确地预测Graesser模型参数,且计算的SMA应力-应变曲线与Graesser模型结果吻合很好。
关键词:
形状记忆合金
,
超弹性
,
Graesser模型
,
径向基函数神经网络
李浩
,
高岩
,
袁斌
,
钟志源
机械工程材料
采用低压烧结工艺制备了多孔Ti16Nb4Sn合金,研究了烧结温度对合金的孔隙形貌、组织结构以及力学性能的影响,揭示了烧结温度对孔隙形成以及力学性能影响的机理.结果表明:1 050℃烧结制备的多孔Ti16Nb4Sn合金的孔隙率较低,闭孔较多,孔径较小(0～50μm),呈离散状分布,组织以β相为主,含有少量α"相,合金具有超弹性;1 380℃烧结制备的多孔合金孔隙率较高,开孔度也较高,孔径分布在50～300 μm之间,呈网状分布,无明显各向异性,组织基本由β相组成,与1 050℃烧结制备的多孔合金相比,强度较高,但是超弹性较差.
关键词:
多孔Ti16Nb4Sn合金
,
低压烧结
,
超弹性
,
孔隙
,
β相
于振涛
,
郑玉峰
,
周廉
,
王本力
,
牛金龙
,
皇甫强
,
张亚锋
稀有金属材料与工程
采用弯曲和循环拉伸实验研究了新型Ti-3Zr-2Sn-3Mo-15Nb(TLM)钛合金的形状记忆和超弹性性能.探讨了变形温度、总应变和热处理等对TLM钛合金形状记忆和超弹性的影响规律.结果表明:新合金在热轧态和在α+β两相区固溶处理后空冷比从β相区固溶处理后空冷条件下具有较高的形变恢复率,最大恢复应变可达1.8%.随着总变形应变增加,形变恢复率降低.从β相区固溶处理后空冷后TLM合金具有较好的超弹性,优于热轧态或时效处理后TLM合金的超弹性能.
关键词:
形状记忆效应
,
超弹性
,
β型钛合金
,
Ti-3Zr-2Sn-3Mo-15Nb
