贺志荣
,
蔡继峰
,
刘曼倩
功能材料
以400和600℃退火态Ti-49.8Ni和Ti-49.8Ni-1.0Co合金为对象,用示差扫描热分析仪、光学显微术、X射线衍射仪和拉伸试验研究了添加Co对退火态Ti-Ni形状记忆合金相变、组织和形状记忆行为的影响.结果表明,400℃退火态Ti-49.8Ni和Ti-49.8Ni-1.0Co合金冷却时皆发生A→R→M(A-母相,R-R相,M-马氏体)两阶段相变;加热时Ti-49.8Ni合金发生M→A一阶段相变,Ti-49.8Ni-1.0Co合金发生M→R→A两阶段相变;600℃退火态Ti-49.8Ni和Ti-49.8Ni-1.0Co合金冷却加热时皆发生一阶段AM相变.400℃退火态Ti-49.8Ni和Ti-49.8Ni-1.0Co合金的组织呈纤维状,塑性较差;600℃退火态合金的组织呈等轴状,塑性良好.Ti-49.8Ni合金室温组成相为马氏体,呈形状记忆效应;Ti-49.8Ni-1.0Co合金的室温组成相为母相B2,呈超弹性特性.退火时间对Ti-Ni合金的组织和性能影响不大,合金的相变温度随退火时间延长缓慢升高.形变温度显著影响Ti-Ni合金的超弹性特性,随形变温度升高合金的超弹性应力增加,超弹性滞回面积减小.
关键词:
Ti-Ni合金
,
Ti-Ni-Co合金
,
形状记忆合金
,
组织
,
性能
杨军
,
贺志荣
,
王芳
稀有金属材料与工程
用示差扫描量热仪和拉伸试验研究了添加Cr对形变退火态Ti-Ni形状记忆合金相变和低温形变特性的影响.结果表明,添加微量Cr后,Ti-Ni合金的R、马氏体(M)相变温度θR和θM大幅度降低,M相变热滞△θM增加,应力-应变曲线的平台应力σM显著提高,超弹性(SE)改善,塑性变差.添加微量Cr后,Ti-Ni合金的低温SE特性大幅改善.室温下,Ti-50.8Ni合金呈现形状记忆效应(SME)+SE,而Ti-50.8Ni-0.3Cr合金则呈现SE.退火温度也显著影响Ti-Ni合金的低温形变特性.在10℃变形时,400～500℃退火态Ti-50.8Ni合金呈现SME,550～650℃退火态Ti-50.8Ni合金呈现SME+ SE,而400～650℃退火态Ti-50.SNi-0.3Cr合金则持续呈现SE.
关键词:
Ti-Ni合金
,
Ti-Ni-Cr合金
,
形状记忆合金
,
相变
,
形变
杨军
,
贺志荣
,
王芳
,
王永善
材料热处理学报
研究了添加Cr对形变退火态Ti-50.8Ni形状记忆合金氧化行为及组织和相变特性的影响.结果表明,添加微量Cr后,Ti-Ni合金的再结晶温度和抗氧化能力有所降低,相变热滞增加,相变温度大幅度降低.随退火温度升高,Ti-50.8Ni合金冷却/加热时的相变类型发生由A→R→M/M→R→A型向A→R→M/M→A型再向A→M/M→A型转变(A-母相,R-R相,M-马氏体),Ti-50.8Ni-0.3Cr的相变类型发生由A→R/R→A型向A→R→M/M→R→A型再向A→R→M/M→A型再向A→M/M→A型转变.随退火温度升高,二合金的R相变温度和M相变热滞降低,M相变温度升高,R相变热滞变化不大,保持在4 ℃左右.
关键词:
Ti-Ni合金
,
Ti-Ni-Cr合金
,
形状记忆合金
,
相变
,
组织
王启
,
贺志荣
,
刘曼倩
,
杨军
,
刘艳
稀有金属材料与工程
用示差扫描量热仪研究了Ni含量和固溶时效处理对Ti100-xNix(x=33.3-75)合金相变类型和相变温度的影响.结果表明,固溶淬火态Ti10-xNix合金发生B2→B19'一阶段相变,x=40-49时,合金相变温度(TM)保持恒定不变,x=49-52时急剧下降,x=52-56时逐渐升高,Jx=56-70时又保持不变.Ti10-xNix合金在773 K时效3.6 ks和36 Ks后,X=40～50.5时,合金发生B2→B19'一阶段相变,随着x的增加,TM先保持不变,然后突然下降;x=50.5-52时,合金发生B2→R→B19'两阶段相变,随着X的增加,TM渐下降;X=53-70时,合金发生三阶段相变,随着x的增加,相变温度TM1和TM2先升高,后趋于恒定值.Ti100-xNix合金在773 K时效360ks后,除了X=51合金发生B2→R→B19'两阶段相变和X=53合金发生三阶段相变比较特殊外,其余合金都发生B2→B19'一阶段相变.
关键词:
Ti-Ni合金
,
形状记忆合金
,
固溶时效处理
,
多阶段相变
杨军贺志荣王芳王永善
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00390
使用示差扫描量热仪(DSC)和拉伸实验研究了Cr掺杂对550℃退火态Ti-50.8Ni(原子分数, %)形状记忆合金相变和循环形变特性的影响. 结果表明, Ti-50.8Ni合金冷却/加热时发生B2→R→M/M→B2型可逆相变, 掺杂0.3%Cr后所得Ti-50.8Ni-0.3Cr合金的相变类型为B2→R→M/M→R→B2, 相变温度大幅度降低. 室温下, Ti-50.8Ni和Ti-50.8Ni-0.3Cr合金的相组成均为母相B2, 前者呈现形状记忆效应, 后者呈现超弹性. 随循环变形次数n的增加, Ti-50.8Ni合金的特性由形状记忆效应演变为线性超弹性, 合金的应力诱发马氏体临界应力和积累残余应变迅速增加; Ti-50.8Ni-0.3Cr合金的特性由非完全超弹性演变为完全超弹性, 超弹性应力-应变曲线形态比较稳定. 随$n$增加, Ti-50.8Ni合金的超弹性残余应变εr减小, 超弹性应变恢复率ηs增加; Ti-50.8Ni-0.3Cr合金的εr和ηs则分别稳定在较低和较高水平, 超弹性稳定.
关键词:
Ti-Ni合金
,
Ti-Ni-Cr alloy
,
shape memory alloy (SMA)
,
transformation
,
cycling deformation
贺志荣
,
周敬恩
,
宫崎修一
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2003.06.013
固溶淬火态Ti100-xNix合金中,x=40.0-49.0时,合金的马氏体相变(MT)温度(TM)、热滞(△TM)不变,相变热(△HM)升高;x=49.0-52.0时,合金的TM和△HM急剧下降,△TM急剧升高;x=52.0-56.0时,合金的TM和△HM升高,△TM降低;x=56.0-70.0时,合金的TM和△TM变化不大,△HM下降.673 K时效态Ti100-xNix合金中,x=40.0-50.0时,合金发生MT,不存在时效效应;x=50.5-70.0时,合金既发生MT又发生R相相变(RT)且具有时效效应.随时效时间(tA)延长,TM和△HM先下降后上升,△TM下降.TR随x增加保持不变,随tA延长而升高△TR对x和tA不敏感.△HR对x和tA都十分敏感.x=40.0-50.0和x=50.5-70.0合金的室温组织分别为M+TiNi2和A(母相)+析出物.随x增加或tA延长,x=50.5-70.0的合金中析出物数量增多.
关键词:
Ti-Ni合金
,
形状记忆合金
,
固溶处理
,
时效
,
相变
贺志荣
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.04.004
用示差扫描量热仪(DSC)和部分热循环分析法研究了350-800℃退火态和300-500℃时效态Ti-(50.2-50.8)Ni(原子分数,%)形状记忆合金多阶段可逆相变的类型及其演化过程.结果表明,这些合金发生R和马氏体两种可逆相变,相变可以一阶段完成,也可以多阶段完成.时效态合金的相变比退火态复杂,时效温度越低相变越复杂.若用DSC曲线上冷却相变峰数/加热相变峰数表示相变类型,则退火态和时效态合金冷却/加热时可以发生1/1,2/1,2/2,3/2和3/3等类型的相变.给出了各类相变发生的热处理工艺.多阶段可逆相变是一个渐变过程,在冷却相变峰的温度区间进行部分热循环时,随冷却停止(加热开始)温度降低,逆相变峰温度降低.
关键词:
Ti-Ni合金
,
形状记忆合金
,
超弹性合金
,
相变
杨军
,
贺志荣
,
王芳
,
王永善
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00390
使用示差扫描量热仪(DSC)和拉伸实验研究了Cr掺杂对550℃退火态Ti-50.8Ni(原子分数,%)形状记忆合金相变和循环形变特性的影响.结果表明,Ti-50.8Ni合金冷却/加热时发生B2→R→M/M→B2型可逆相变,掺杂0.3%Cr后所得Ti-50.8Ni-0.3Cr合金的相变类型为B2→R→M/M→R→B2,相变温度大幅度降低.室温下,Ti-50.8Ni和Ti-50.8Ni-0.3Cr合金的相组成均为母相B2,前者呈现形状记忆效应,后者呈现超弹性.随循环变形次数n的增加,Ti-50.8Ni合金的特性由形状记忆效应演变为线性超弹性,合金的应力诱发马氏体临界应力和积累残余应变迅速增加;Ti-50.8Ni-0.3Cr合金的特性由非完全超弹性演变为完全超弹性,超弹性应力-应变曲线形态比较稳定.随n增加,Ti-50.8Ni合金的超弹性残余应变εr减小,超弹性应变恢复率ηs增加;Ti-50.8Ni-0.3Cr合金的εr和ηs则分别稳定在较低和较高水平,超弹性稳定.
关键词:
Ti-Ni合金
,
Ti-Ni-Cr合金
,
形状记忆合金
,
相变
,
循环形变
