Ti-50.8Ni超弹性合金丝材相变和形变特性研究.pdf

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1、Ti-50．8Ni超弹性合金丝材相变和形变特性研究StudyonTransformationandDeformationCharacteristicsofTi一50．8NiSuperelasticalloywire姓2014年6月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文

2、中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位敝储签名：葛旅少￡归钧蜩垆日学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社

3、会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生院办理。本学位论文属于不保密口。学位论文作者躲葛V鸦沙蛑u拥。lI钼指导教师签名：下三匠画o≥2列睁2；月丘日江苏大学硕士学位论文摘要Ti．Ni合金凭借其独特的超弹性、形状记忆效应以及良好的生物相容性等优异性质在工业生产、生物医用和日常生活中得到了广泛的应用。Ti．Ni合金的加工工艺和热处理制度对其相变和形变特性具有显著的影响。本文以Ti．50．8Ni超弹性合金丝材为试验材料，用透射电子显微镜、示差扫描量热仪和拉伸试验机等，系统研究了矫直温度和退火处理对Ti．Ni

4、合金丝材的微观组织、相变和形变特性的影响规律。研究结果表明：(1)不同温度矫直态西1．0mmTi．Ni合金丝材在冷却过程中相变特性各异，温矫态合金丝材无相变发生，冷矫态及热矫态在低温区域完成A_÷M转变；在加热过程中冷矫态无相变发生，温矫态和热矫态发生M_÷A转变。其中热矫态的人和Af最高。而对于面2．5mm合金丝材，在冷却过程中，冷矫态发生A．_÷M型相变，温矫态和热矫态发生A_R_M型相变，冷矫态M相变温度最低；在加热过程中三种矫直态均发生M_A型相变。随矫直温度升高，A相变逐渐向高温方向移动。合金丝材M相变热

5、滞AM均较大。(2)不同温度矫直态①1．0ramTi．Ni合金丝材在拉伸过程中均在1％应变内诱发R相变，随矫直温度升高，抗拉强度逐渐降低，延伸率逐渐增大。对于①2．5mm合金丝材来说，热矫态的应力诱发M平台应力和延伸率最大。(3)不同温度矫直态①1．0mmTi．Ni合金丝材经500。C退火30rain后，相变类型各异。在冷却过程中，冷矫态和温矫态的发生¨R—M相变，热矫态无相变发生；在加热过程中，三种矫直态合金丝材均发生了M_A转变。而对于①2．5mm合金丝材冷却／加热相变类型均为A_R_÷M／M_A，且M、R和A

6、相变温度相近。(4)不同温度矫直态西1．0mmTi．Ni合金丝材经500。C退火30min后，均在1％应变内诱发R相变，冷矫态的应力诱发M平台应力最高，热矫态的应力诱发M平台应力最低。而对于①2．5mm合金丝材，热矫态的抗拉强度最高，温矫态的应力诱发M平台应力最低。(5)热矫态①1．0mmTi．Ni合金丝材经450℃退火后，其冷却／力口热相变类型为A．一R_M／M—R_A；经500～550℃退火后，其冷却／力日热相变类型为A—R_MTTi-50．8Ni超弹性合金丝材相变和形变特性研究／M_A；在600,---,65

7、0。C退火后，其冷却／力Ⅱ热相变类型为A_M／M_A。随退火时间延长，I妒o>咫500>Rs550，A?50>Af500>硝50，M相变热滞变化不大，R相变热滞几乎不变。(6)随退火温度升高，热矫态西1．0mmTi．Ni合金丝材应力诱发M平台应力呈上升趋势，在550℃以上大幅升高，同时600。C和650"C的合金丝材抗拉强度远低于低温退火态，延伸率远超低温退火态。(7)随退火温度升高，热矫态①1．0mmTi．Ni合金丝材显微组织逐渐从纤维状向等轴状过渡，600"C退火时，合金丝材已发生再结晶。合金丝材内部析出弥散分

8、布的Ti3Nh相会聚集长大，从与母相共格的细小颗粒状长大为透镜片状。这些弥散分布的析出物在晶界及晶内密集分布，而在晶粒内部分布密度较会强化Ti．Ni基体，影响合金相变和形变行为。关键词：Ti．Ni合金丝材，矫直温度，退火处理，相变特性，形变特性，微观组织II江苏大学硕士学位论文Ti-Nialloyhasbeenwidelyusedinindustrialpr