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热处理和循环应变对TiNiZr合金形状记忆效应和超弹性的影响 被引量：3
1
作者 贺志荣 叶俊杰 +1 位作者 张坤刚 杜雨青 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2941-2949,共9页
利用拉伸实验、光学显微镜和透射电镜研究了退火工艺、时效工艺和循环应变对Ti-50.8Ni-0.1Zr形状记忆合金的形状记忆效应(SME)和超弹性(SE)的影响。350~400℃和600~700℃退火态合金呈SE,450~550℃退火态合金呈SME;300℃×(1~50 h)和... 利用拉伸实验、光学显微镜和透射电镜研究了退火工艺、时效工艺和循环应变对Ti-50.8Ni-0.1Zr形状记忆合金的形状记忆效应(SME)和超弹性(SE)的影响。350~400℃和600~700℃退火态合金呈SE,450~550℃退火态合金呈SME;300℃×(1~50 h)和400℃×1 h时效态合金呈SE,400℃×(5~50 h)和500℃×(1~50 h)时效态合金呈SME。随退火温度升高,合金应力应变曲线平台应力σM先降低后升高,最小值200 MPa在500℃退火后获得;残余应变εR先升高后降低,最大值2.64%在500℃退火后获得。随时效时间延长,300℃时效态合金的σM降低,εR始终较小;400和500℃时效态合金的σM降低,εR先升高后趋于稳定。随循环次数增加,呈SE的合金由部分非线性SE转变为完全非线性SE,且σM和能耗?W先降低后趋于稳定;呈SME的合金的σM和?W先降低后趋于稳定。 展开更多
关键词 ti-ni-zr合金 形状记忆合金 热处理 循环应变 超弹性
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Zr掺杂对Ti-Ni形状记忆合金相变、拉伸性能和循环超弹性的影响
2
作者 贺志荣 叶俊杰 王芳 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1110-1119,共10页
为了开发超弹性优异的Ti-Ni基形状记忆合金(SMA),以600℃退火态Ti-50.8Ni和Ti-50.8Ni-0.1Zr(摩尔分数)SMA为研究对象,用示差扫描量热仪、XRD、SEM和拉伸试验研究了Zr掺杂对Ti-Ni基SMA相组成、相变行为、拉伸性能和循环超弹性的影响。结... 为了开发超弹性优异的Ti-Ni基形状记忆合金(SMA),以600℃退火态Ti-50.8Ni和Ti-50.8Ni-0.1Zr(摩尔分数)SMA为研究对象,用示差扫描量热仪、XRD、SEM和拉伸试验研究了Zr掺杂对Ti-Ni基SMA相组成、相变行为、拉伸性能和循环超弹性的影响。结果表明:掺杂0.1%Zr不影响Ti-Ni SMA的组成相和相变类型,但降低马氏体相变温度(t_(M)),增加相变热滞(Δt),提高抗拉强度(R_(m)),降低伸长率(A),增强非线性超弹性稳定性。600℃退火态Ti-50.8Ni和Ti-50.8Ni-0.1Zr合金的室温组成相主要为母相B2,冷却/加热时发生B2→B19′/B19′→B2一步可逆马氏体相变;掺杂0.1%Zr后,Ti-Ni SMA的t_(M)降低了34℃,Δt增加了22℃,R_(m)增加了79 MPa,A降低了22%。随应力-应变循环次数增加,Ti-50.8Ni合金由部分非线性超弹性转变为线性超弹性,Ti-50.8Ni-0.1Zr合金则始终保持稳定非线性超弹性,两种合金的超弹性残余应变(ε_(R))和能量耗散(W_(D))均先降低后趋于稳定。随着循环应变速率的增加,Ti-50.8Ni合金的W_(D)和等效阻尼比先降低后趋于稳定;Ti-50.8Ni-0.1Zr合金的W_(D)和等效阻尼比先升高后趋于稳定。随循环应变幅值的增加,Ti-50.8Ni和Ti-50.8Ni-0.1Zr合金的W_(D)和等效阻尼比皆升高。 展开更多
关键词 ti-ni合金 ti-ni-zr合金 形状记忆合金 马氏体相变 超弹性
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时效时间和应力-应变循环对Ti-Ni-Zr形状记忆合金超弹性的影响 被引量：3
3
作者 叶俊杰 贺志荣 +1 位作者 张坤刚 杜雨青 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1536-1544,共9页
用拉伸实验研究经600℃时效1~50 h后,时效时间tag和应力-应变循环对Ti-50.8Ni-0.1Zr形状记忆合金超弹性(SE)的影响。结果表明:600℃时效处理后Ti-50.8Ni-0.1Zr合金具有较高的强度和良好的塑性。随tag延长,600℃时效态合金的抗拉强度Rm... 用拉伸实验研究经600℃时效1~50 h后,时效时间tag和应力-应变循环对Ti-50.8Ni-0.1Zr形状记忆合金超弹性(SE)的影响。结果表明:600℃时效处理后Ti-50.8Ni-0.1Zr合金具有较高的强度和良好的塑性。随tag延长,600℃时效态合金的抗拉强度Rm、断后伸长率A、应力诱发马氏体相变临界应力σM和能耗ΔW降低,残余应变εR先上升后下降。随着应力-应变循环次数增加,600℃时效1~50h的合金由部分非线性超弹性逐渐转变为完全线性超弹性,ΔW和εR均逐渐降低并趋于稳定。要使600℃时效态Ti-50.8Ni-0.1Zr合金获得良好的SE特性,tag应小于20h;要使该时效态合金获得稳定的SE特性,应对其进行不少于10次的预应力-应变循环。 展开更多
关键词 ti-ni-zr合金 时效时间 超弹性 应力-应变循环
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快速凝固Ti-Ni-Cu-Zr合金的马氏体相变
4
作者 陈海霞 王艳芝 +1 位作者 王岗 覃作祥 《大连交通大学学报》 CAS 2015年第S1期92-96,共5页
使用XRD分析快速凝固制备Ti-Ni-Cu-Zr合金的相结构,并使用电阻法测试其马氏体相变点.研究表明:Ti-Ni-Cu-Zr合金铸态的主要组成相为B2相和B19相,Zr稳定B2相,抑制马氏体相变.Ti-Ni-Cu-Zr合金快速凝固形成部分非晶,晶体相主要为B2相,当加... 使用XRD分析快速凝固制备Ti-Ni-Cu-Zr合金的相结构,并使用电阻法测试其马氏体相变点.研究表明:Ti-Ni-Cu-Zr合金铸态的主要组成相为B2相和B19相,Zr稳定B2相,抑制马氏体相变.Ti-Ni-Cu-Zr合金快速凝固形成部分非晶,晶体相主要为B2相,当加入适量的Zr元素能提高非晶形成能力.快速凝固的Ti50Ni25Cu25合金发生一阶的B2-B19相变,而快速凝固的Ti45Ni25Cu25Zr5合金发生B2-R-B19'相的二阶相变.快速凝固合金的马氏体相变点都显著降低,经过时效晶化处理后,Zr增大合金的相变滞后. 展开更多
关键词 ti-ni-Cu-zr合金 马氏体相变 电阻法 相组织
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退火态Ti-Ni-Zr合金丝的组织、相变和形状记忆行为 被引量：9
5
作者 叶俊杰 贺志荣 +1 位作者 张坤刚 杜雨青 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期61-70,共10页
用X射线衍射仪、光学显微镜、示差扫描量热仪、拉伸实验和循环实验等研究了退火温度(Ta)、形变条件和应力-应变循环对Ti-50.8Ni-0.1Zr合金丝相组成、显微组织、相变和形变行为、应力循环特性的影响。结果表明:退火态Ti-50.8Ni-0.1Zr合... 用X射线衍射仪、光学显微镜、示差扫描量热仪、拉伸实验和循环实验等研究了退火温度(Ta)、形变条件和应力-应变循环对Ti-50.8Ni-0.1Zr合金丝相组成、显微组织、相变和形变行为、应力循环特性的影响。结果表明:退火态Ti-50.8Ni-0.1Zr合金室温组织由母相B2和马氏体B19′组成。随Ta升高,合金丝经历回复、再结晶和晶粒长大过程,再结晶温度接近600℃。冷却/加热时,400℃退火态合金发生A→R→M/M→R→A(A-母相,CsCl型结构;R-R相,菱方结构;M-马氏体,单斜结构)型相变,500℃退火态合金发生A→R→M/M→A型相变,600和700℃退火态合金发生A→M/M→A型相变。随Ta升高,合金丝的相变温度和热滞降低。室温下,400~550℃退火态合金丝呈形状记忆效应,600~700℃退火态合金丝呈超弹性。随形变速率增加,合金丝超弹性改善。随形变温度升高,合金丝平台应力增加,残余应变降低,超弹性改善。随应力应变循环次数增加,合金丝的超弹性改善,能耗作用先下降后趋于稳定。 展开更多
关键词 ti-ni-zr形状记忆合金 退火 相变 形变
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Ti_(15.5)Ni_(49.5)Zr_(35)合金粉体的晶化过程
6
作者 堵胜男 张强 《热处理技术与装备》 2016年第5期23-25,共3页
利用机械合金化技术制备了Ti_(15.5)Ni_(49.5)Zr_(35)合金粉体,发现球磨后的合金粉末颗粒直径大致在微米量级。球磨时间越长,非晶化程度越高,合金化现象更明显。退火态的合金粉末中出现了NiTi、Ni_2Zr和ZrO_2等相,证明退火使得Ti_(15.5)... 利用机械合金化技术制备了Ti_(15.5)Ni_(49.5)Zr_(35)合金粉体,发现球磨后的合金粉末颗粒直径大致在微米量级。球磨时间越长,非晶化程度越高,合金化现象更明显。退火态的合金粉末中出现了NiTi、Ni_2Zr和ZrO_2等相,证明退火使得Ti_(15.5)Ni_(49.5)Zr_(35)粉末实现了从非晶态向晶态转变的晶化过程。 展开更多
关键词 机械合金化 ti15.5ni49.5zr35合金粉体 晶化过程
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回火温度对Ti_(28)Co_(14)Ni37.12Zr2_(0.88)高熵合金显微组织和力学性能的影响
7
作者 武俊霞 孟凡莹 +4 位作者 董洪峰 张薇 王琳 王永善 李培友 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期12-17,共6页
对铸态Ti_(28)Co_(14)Ni37.12Zr2_(0.88)高熵合金在不同温度(673,723 K)下进行回火热处理,研究了回火温度对高熵合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:铸态、673 K回火态、723 K回火态合金的显微组织均由体心立方结构TiNi基体相和少... 对铸态Ti_(28)Co_(14)Ni37.12Zr2_(0.88)高熵合金在不同温度(673,723 K)下进行回火热处理,研究了回火温度对高熵合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:铸态、673 K回火态、723 K回火态合金的显微组织均由体心立方结构TiNi基体相和少量面心立方结构Ti_(2)Ni第二相组成;随着回火温度升高,TiNi相晶粒和Ti_(2)Ni相颗粒得到细化;铸态合金经过回火热处理后,其弹性极限和屈服强度增大;673 K回火态合金的抗压强度低于铸态合金,但回火温度升高至723 K后,抗压强度提升,高于铸态合金;铸态高熵合金的断裂机制以解理断裂为主,沿晶断裂和韧性断裂为辅;673 K和723 K回火态高熵合金的断裂机制以解理断裂为主,沿晶断裂为辅。 展开更多
关键词 ti-Co-ni-zr高熵合金 回火 显微组织 力学性能
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