加工方式对niti形状记忆合金回复力影响的研究

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1、摘要摘要形状记忆合金(SMA，ShapeMemoryAlloy)环向预应力混凝土结构是基于混凝土的轴向抗压强度随另外两向应力的增加而增加的原理，以形状记忆合金的形状记忆效应必基础而提出的。本文利用过盈夹持原理囊制夹其，在万麓试验机上使M髓SMA丝实现一定的预应变后，再在经改装的10脯的BZ2216数字式测力仪上测定合金丝的回复力的大小，研究其随着温度升高和降低的变化规律；同时讨论了温度、激励模式、激励次数及预应变量和拉伸方式等加工方式对NiTiSMA丝回复力的影响。结果表明：NiTiSMA合金丝的回复力随

2、温度的上升而增大，当温度高于合金的软化点时，合金发生软化，回复力开始下降；预应变越大，合金的回复力越大，但是肖超过一定的预应变(8％)后，合金的回复力反而下降；与增大电流强度的激励模式眈较，缓慢提高邀流强度的激励模式，马氏体转变为奥氏体麓量增多，合金的回复力增大；合金多次激励仍有回复力。同一预应变下，加热到一定湿度之蜃，经由冷拉方式得到预应变的NiTi合金丝和经由冷拔方式得到预应变的合金丝相比，加热初期后者的回复力比前者稍大，但当加热到一定温度(约80℃)之后，前者的回复力明显要大很多。在1004C范围内

3、，经由冷投产生6％预应变的NiTi合金丝产生的回复力最大，最大回复力可达350MPa左右，由此NiTiSMA丝作为环向预应力混凝±结构的箍筋最为合适。但断电之后，合金丝的回复力随着温度的降低丽降减小，冷却到室温之后的合金丝最终只剩余一定的残余应力，甚至没有残余应力剩余。所以最终SMA环向预应力混凝土结构中的SMA丝只起到普通箍筋的作用。要实现结构中SMA环向预应力的作用，需臻对SMA丝持续激励或者反复激励。美键词：形状记忆合金；形状记忆效应；过盈夹持；回复力；预应变；激励模式；冷拉；冷拔ABSTRACTn

4、eringpre．stressconcretestructureofShapeMemoryAlloywasputforwardonthebasisoftheshapememoryeffect,accordingtotheprincipleofaxialcompressivestrengthofconcreteincreaseswiththeincreaseofotherbiaxialstresses．Inthispaper,therecoverystressofNi曩SMAwires’hasbeentes

5、tedOlltheBZ2216DigitalForceMeasurementApparatusafterrefit,andits’changelawwiththeincreaseanddecreaseoftemperaturehasbeenstudied，afterbeingprestrainedontheHydraulicUniversalTestingMachine，usingtheself-madefixtureontheprincipleofinterferencecoordinating．Mea

6、nwhile，theeffectoftemperature，incentivemodesandincentivetimes．髂wellasprestrainlevelandtensiletestwaysonNiTiSMAwires’havebeendiscussed。ItiSshownthat,therecoverystressofNiTiSMAincreaseswith也eincreaseoftemperature，whenoverthesofteningpoint,thealloybecomessof

7、tandthestressdecreases；Thehighertheprestrainlevel，thegreatertherecoverystress，butwhenover8％，itdecreasesinstead；Comparedwithbeingincentivedwithhilghcurrentintensity,underlOWcurrentintensity,theamountofaustenitebecamefrommartensiteismuchmore,thestressisgrea

8、ter；Afterbeingincentivedmanytimes，thereisstillrecoverystress；Underthesameprestrainlevel，therecoverystressofprestrainedNiTiSMAviacolddrawingisslightlygreaterthanthatviacolddrawn．Afterabout80。C，thelatterismuchgreatert