tinicu形状记忆合金双程记忆效应和相变特征的研究

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1、江苏大学硕士学位论文摘要本文以TiNiCu形状记忆合金弹簧为研究对象，研究了不同时效温度、不同训练形变量对该合金双程记忆效应和相变特征的影响。为研究该合金的双程记忆恢复率的稳定性，训练后又进行了2000次的热循环。在400--600。C温度范围内，以450。C为临界值，i00次热机械训练和2000次热循环后的双程记忆恢复率随时效温度的增加先增大后减小，在450"C时效的双程记忆恢复率均达到最大值。2000次热循环后，TiNiCuSMA弹簧的双程记忆恢复率发生了衰减。在热循环初始阶段(前i00次)，双程记忆恢复率衰减很快，热循环100次后衰减速度变小最后趋于平缓。不

2、同时效温度的析出相也有差别，400—600’C温度范围内均有fcc—Cu相析出。在400和450"C时效析出Cu3Ti相，在500和550"C析出的是Cu。Ti并有少量NiTi析出。训练形变量不同，TiNiCuS醯A弹簧具有不同的双程记忆恢复率。当训练形变量在70—250rim范围内，双程记忆恢复率随训练形变量的增加而增加，但是当训练形变量大于250mm时，双程记忆恢复率会降低。当训练形变量为250rim时，最大双程记忆恢复率为76％，2000次热循环后双程记忆恢复率衰减为74％。As、Af、Ms和Mf随时效温度的增加而增加，当时效温度大于5004C时，发现As和

3、Af稍有下降。以450"CX1h／WC试样为研究对象，经过i00次训练后，Af、Ms和Mf随训练次数的增加有减小的趋势，但As会略有增加；将该试样进行2000次的热循环后，相变温度会下降。在热循环前100次内As、Af、Ms和Mf波动很大，但随着热循环次数的增加，相变温度变化平缓，逐渐趋于稳定。训练100次和热循环2000次后，与没有经过训练和热循环的试样相比，相变温度发生了漂移。当训练形变量为250mm时，训练i00次和热循环2000次后的相变温度比较稳定，这对TiNiCuSHA弹簧用做驱动元件具有重要指导意义。关键词：TiNiCu形状记忆合金，双程记忆效应，热

4、机械训练，热循环，相变温度，江苏大学硕士学住论文ABSTRACTInthispaper,theinfluenceoftheagingtemperatureandthetrainingdeformationonthetwo—wayshapememoryeffect(TWSME)andtransformationbehaviorinTiNiCushapememoryalloyspringhasbeensystematicallystudied．TheTWSMEofspringwasthermalcycledinordertoinvestigatethestabilit

5、yoftheTWSMEinTiNiCushapememoryalloycoilspringaftertraining．Intheheat—treatedtemperaturerangefrom400"Cto600‘C，thetwo—wayshapememoryrecoveryrateincreasesintheannealingtemperaturerangefrom400’Cto4504C，thendecreasesabove450"Cafter100trainingcyclesand2000thermalcycles．Therefore，themaximumt

6、wO—wayshapememoryrecoveryrateisobtainedatagingtemperature450"C．Duringthermalcycling，thetwo—wayshapememoryrecoveryratedecreasesmpidlyintheinitial100thermalcycles，thenthetwo-wayshapememoryrecoveryrateisalmostunaffectedwiththefurtherthermalcycling．Moreover,thedifferentprecipitationsinthe

7、alloyweredeterminedbyXRD．Fee—Cuphasesal'eprecipitatedinthealloyinagingtemperaturerangefrom400"Cto600"C．Cu3Tiphaseswerefoundintheagingtemperature400。Cand450。C，butCu4TiandNiTiphaseswereprecipitatedabovethe450*C．TiNiCuSMAspringsshowvarioustwo—wayshapememoryrecoveryratesthroughthermomecha

8、nical