Ti_(49.4)Ni_(50.6)超弹性弹簧的相变和形变特性

用示差扫描量热仪、拉伸实验和应力-应变循环实验系统研究了退火温度、变形温度以及热循环和室温应力-应变循环对Ti_(49.4)Ni_(50.6)超弹性(SE)弹簧的相变和形变特性的影响,冷加工加中温退火态Ti_(49.4)Ni_(50.6)合金冷却加热时的相变类型为母相B2R相马氏体B19’,随退火温度升高,马氏体转变温度升高,R相转变温度降低,623-773K退火态Ti_(49.4)Ni_(50.6)弹簧室温下可获得SE特性,随变形温度升高,SE弹簧刚度增加;当退火温度超过823K后,SE特性变差,热循环时SE弹簧的切变量取值越小,其应变恢复率越高,预循环训练可增强SE的稳定性。

NiTi形状记忆合金在恒定应力和温度下保温过程中马氏体相变诱发的可恢复应变

研究NiTi形状记忆合金在应力下等温保温过程中的应变变化。为了研究可恢复应变,对Ni_(51)Ti_(49)和Ti_(40.7)Hf_(9.5)Ni_(44.8)Cu_(5)合金进行3种制度的保温处理,分别是:应力下冷却后在应力下保温(制度1);无应力和载荷下冷却后在应力下保温(制度2);具有双向形状记忆效应的样品在应力下保温(制度3)。结果表明,所有制度中,在应力下保温后样品均会发生应变变化。该应变在后续热处理或卸载后能恢复,因此表明应变变化是由等温马氏体相变引起的。这种等温应变取决于合金的化学成分、等温保温制度、应力和保温温度。Ti_(40.7)Hf_(9.5)Ni_(44.8)Cu_(5)合金(制度1)和Ni_(51)Ti_(49)合金(制度2)的最大等温应变分别为3.4%和6.1%。制度3中的保温伴随着较小的应变(小于0.3%)。讨论储存弹性能对等温马氏体相变的影响,结果表明,当相变伴随着较小的储存弹性能时,等温应变较大。

静脉壁的力学特性及负压失稳问题

应用一类超弹性应变能函数,通过非线性弹性理论,研究了静脉壁在跨壁压及轴向拉伸联合作用下的变形和应力分布等力学特性,并分析了静脉壁的负压失稳问题.首先利用超弹性材料薄壁圆筒模型,得到了静脉壁在跨壁压及轴向拉伸联合作用下的变形方程,给出了正常静脉压下静脉壁的变形曲线和应力分布曲线,讨论了静脉壁的变形和应力分布规律.然后给出了负跨壁压下静脉壁的变形曲线,并由能量比较讨论了静脉壁的负压失稳问题.

退火温度对Ti-51.1Ni形状记忆合金超弹性的影响

用拉伸试验研究了退火温度(T_a)对Ti-51. 1Ni形状记忆合金超弹性的影响。结果表明:随T_a升高,Ti-51. 1Ni合金的应力诱发马氏体相变临界应力σ_M先降低后升高,极小值550 MPa在400℃退火后取得,极大值660 MPa在600℃退火后取得; 350～700℃退火态Ti-51. 1Ni合金的超弹性残余应变ε_r均较小(0. 27%～0. 36%);随应力-应变循环次数增加,350～700℃退火态Ti-51. 1Ni合金保持超弹性,应力应变滞后回线面积和ε_r减小,超弹性及其稳定性提高;要使该合金获得优异、稳定的超弹性,应对其进行500～600℃退火处理和应力-应变循环试验。