预处理对NiTiNb合金充氢行为的影响.pdf

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1、第32卷第3期矿冶工程V0I_32№32012年o6月1MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGJune2012预处理对NiTiNb合金充氢行为的影响①王二敏，洪起虎，倪志铭，韩劲(中航工业北京航空材料研究院，北京100095)摘要：利用DSC等研究手段，探讨了电解充氢环境下预应变和热处理制度对NiTiNb合金的相变行为及性能特征的影响。结果发现，相同充氢条件下随着预变形量的增大，充氢层体积增加，而心部具有可逆马氏体相变的体积减小。热处理温度的升高，会导致样品中充氢层的体积减小

2、，能发生可逆相变的马氏体的体积增大，样品中的低温峰有向低温移动的趋势。热处理保温时间的延长，使得样品中的氢不断地向样品外部扩散，原来在电解充氢过程中不能可逆马氏体相变的部分得到恢复，而NbH化合物的体积则出现减小。关键词：NiTiNb合金；相变；电解充氢；马氏体；预应变；热处理中图分类号：TGI15文献标识码：A文章编号：0253—6099(2012)03—0120—03EfectsofPre·treatmentonHydrogen-chargingBehaviorofNiTiNbAlloyWANGEr

3、—min，HONGQi—hu，NiZhi—ming，HANJin(BeijingInstituteofAeronauticalMaterial，AVIC，Beijing100095，China)Abstract：Theefectsofpre-strainandheattreatmentonthephasetransformationandpropertyofNiTiNballoywereexploredbyusingDSCandothermethods．Theresultsshowedthatunder

4、thesamehydrogen—chargingconditions，thevolumeofhydrogen-charginglayerincreasedwhilethevolumeofthecentralzonewithreversiblemartensiticphasetransformationdecreasedwiththeincreaseinthedegreeofpre—deformation．Theriseinheattreatmenttemperaturecouldcauseadecrea

5、seinthevolumeofhydrogencharginglayer，anincreaseinthevolumeofmartensitewithreversiblephasetransformation．andatendthatthelOWtemperaturepeakgraduallymovedtolowertemperature．Withtheextensionofheattreatmentholdingtime，hydrogeninthesamplekeptdifusingoutward，an

6、dthezonewhereirreversiblemartensiticphasetransformationcouldnotoccurgraduallyrecovered，whilethevolumeofNbHcompounddecreasedobviously．Keywords：NiTiNballoy；phasetransformation；electrolytichydrogencharging；martensite；pre—strain；heattreatmentNiTiNb宽滞后形状记忆合金作

7、为一种新型的管就钛合金而言，其氢脆一般属于氢化物型氢脆，而路密封部件接头，已广泛应用于航空、航天、核能和生TiNi基合金的氢脆目前则研究很少。已有研究物医学等领域HJ。与传统的管路连接形式相比，采表明，氢原子的存在会降低TiNi合金的韧性，使材料用形状记忆合金的连接形式具有质量轻、操作简单、安丧失形状记忆效应以及缩短其疲劳寿命。而且，由于全可靠性高等优点。然而由于NiTiNb合金普遍应用Nb具有较大的氢溶解度以及高的氢扩散系数，氢对三于特殊环境，对其在特殊环境下的相变行为和性能特元NiTiNb合金的影响

8、会比TiNi合金严重j。因此，征的研究十分必要。研究电解充氢时NiTiNb合金的相变行为及特征对改总体而言，NiTiNb合金具有较好的耐高温、耐腐善合金耐腐蚀性非常必要。蚀性能。在腐蚀环境中，NiTiNb合金表面可生成一层本文以NiTi44Nb合金作为研究对象，采用阴极与基体结合紧密的TiO保护膜，从而使得合金具有良电解充氢的方法模拟氢腐蚀环境，探索了电解充氢环好的耐蚀性能I4J。但在含氢环境中，氢原子仍然可境下预应变和热处理制度对NiTi