ti-v-al合金的马氏体相变与形状记忆效应

《ti-v-al合金的马氏体相变与形状记忆效应》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、国内图书分类号：TB331学校代码：10213国际图书分类号：621密级：公开工学硕士学位论文Ti-V-Al合金的马氏体相变与形状记忆效应硕士研究生：李威翰导师：蔡伟教授申请学位：工学硕士学科：材料物理与化学所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TB331U.D.C.:621DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringMARTENSITICTRANSFORMATIONANDSHAPEMEMORYEFFEC

2、TOFTi-V-AlALLOYSCandidate：LiWeihanSupervisor：Prof.CaiWeiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：MaterialsPhysicsandChemistryAffiliation：SchoolofMaterialsScienceandEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTech

3、nology哈尔滨工业大学硕士学位论文摘要形状记忆合金由于其特殊的形状记忆效应及超弹性在航空航天领域中有广泛应用。传统Ti-Ni合金虽然具有良好的热机械加工性能以及8%的大可恢复应变，但3由于Ti-Ni合金的密度都在6.7g/cm以上，不利于飞行器的减重。为了减轻飞机自重，提高有效载荷，研发轻质形状记忆合金具有十分重要的意义。3Ti-V-Al形状记忆合金由于密度在5g/cm以下，且由于具有较大的形状记忆效应而受到关注。Ti-V-Al合金中V含量对合金的性能影响显著，但是V含量对Ti-V-Al合金性能的具体影响规律还未见

4、报道。本文采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜，DSC和室温拉伸等方法，系统的研究了V含量和热机械处理对Ti-(12,13,14,15,16,17)V-3Al合金的组织结构、马氏体相变及其稳定性、力学性能和形状记忆效应的影响。当V含量的增加，合金中β相含量增加，当V含量为13at.%时，Ti-V-Al室温组织为α马氏体组织。当V含量为17at.%时，合金的室温组织为β单相。在合金中马氏体变体之间主要呈自协作关系。在固溶态Ti-V-Al合金中，当V含量的增加时，马氏体逆相变温度As降低。固溶态Ti-V-Al

5、合金的马氏体相变稳定性随着V含量的增加而提高。随着V含量提高，固溶态Ti-V-Al合金的室温拉伸延伸率提高。同时固溶态合金的形状记忆效应随着V含量的增加先升高后降低。当V含量为16at.%时，预变形量为6%状态下具有最大的可恢复应变5.4%。对于冷变形量70%的Ti-16V-3Al合金，在650℃-800℃温度范围内退火，升高退火可以提高合金的形状记忆效应。冷变形量Ti-16V-3Al在800℃退火30min，具有最好的形状记忆效应，预变形量8%时可恢复应变为7.6%关键词：轻质形状记忆合金，Ti-V-Al合金，热机械

6、处理，马氏体相变，形状记忆效应-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractShapememoryalloysiswidelyusedintheaerospaceindustryforitsshapememoryeffectandsuperelastic.Ti-Nialloyexhibitsgoodworkabilityandexcellentrecovery3strain.ButthedensityofTi-Niisabove6.5g/cm,whichisnotsuitableforthedemandofwei

7、ghtreductionofaircraftmaterials.Itismeaningfultoresearchlightweightshapememoryalloys.Ti-V-Alshapememoryalloysgetmuchattentionforitslowdensityandgoodshape3memoryeffect.ThedensityofTi-V-Alalloyisbelow5g/cm.ThecontentofVinTi-V-Alalloyhasaremarkableeffectontheproper

8、tiesofthealloy.TheinfluencerulesandmechanismsofVcontentofTi-V-Alalloyhavenotbeeninvestigatedsystematically.Inthispaper,theinfluencerulesandmechanismsthathowVcontentan