论文部分内容阅读
TiNiNb记忆合金在特征温度内经过适量变形可得到较宽的相变滞后,马氏体逆相变点升高,利用这一特点所制得的管接头可存放在室温,工程应用方便。但TiNiNb合金经过适量变形后,恢复力和恢复率下降。论文采用添加Co固溶强化,并利用Ti2Co相析出强化母相,在保证较宽相变滞后的前提下,提高恢复力和恢复率。 本文采用X射线衍射分析、透射电子显微分析及示差扫描量热分析等方法系统研究了Co元素、固溶及时效处理对TiNiNbCo合金的组织结构和马氏体相变的影响。 研究发现,固溶温度对铸态Ti44.5Ni44.5Nb9Co2合金的组织结构有明显影响,当固溶温度为900℃,基体中析出Ti2Co第二相,析出相的尺寸及数量随着固溶温度的提高而增加;当固溶温度为1050℃时,析出相的尺寸及数量减少,温度进一步升高到1100℃时,析出相Ti2Co已经完全回溶到TiNi基体。 试验表明:当Co含量为1at%,500~700℃时效处理对合金组织结构基本没有明显影响,当温度超过750℃时,TiNi基体中析出极细小的Ti2Co相,且该相与母相保持共格关系,随着时效温度的提高,析出相的大小和数量有所增加。随着时效时间的延长,析出相尺寸继续增大,以聚集的方式分布在基体上。当Co含量为2at%,时效温度为550℃时,此时析出相为Ti2Ni且数量及尺寸最大,聚集分布在TiNi基体上,随着时效温度的进一步升高,析出相的Ti2Ni的尺寸减小,并且一般只分布在晶界处。 随着时效温度的升高,Ti44.5Ni45.5Nb9Co1合金的马氏体相变温度呈现升高趋势,主要因为与母相共格的Ti2Co相周围存在应力场,应力场可为马氏体相变提供驱动力,马氏体相变较为容易,导致相变温度升高,而Ti44.5Ni45.5Nb9Co2合金的马氏体相变温度呈现先降低后升高的趋势,主要富钛相Ti2Ni析出,影响到基体中Ni含量,从而影响相变温度。