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低Nb含量NiTiNb形状记忆合金相变及 力学性能研究
Phase Transformation Hysteresis and Mechanical Properties of NiTiNb Shape Memory Alloys with Low Nb Contents
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- DOI:
- 作者:
- 张子涵1，李 博1，李 斗1，冯振宇1，朱嘉锡1，陈怡星1，杨鲁岩2，钟 宏1，李双明1
ZHANGZihan1, LI Bo1, LI Dou1, FENG Zhenyu1, ZHU Jiaxi1, CHEN Yixing1, YANGLuyan2, ZHONGHong1, LISh
- 作者单位:
- 1. 西北工业大学凝固技术全国重点实验室，陕西西安710072；2.北京工业大学材料科学与工程学院固体微结构与 性能北京市重点实验室，北京100124
1. State Key Laboratory of Solidification Processing, Northwestern Polytechnical University, Xi'an 710072, China; 2. Beijing Key Laboratory of Microstructure and Property of Advanced Materials, College of Materials Science and Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China
- 关键词:
- 形状记忆合金；NiTiNb合金；相变温度滞后；微观组织；力学性能
shape memory alloy; NiTiNb alloys; phase transformation hysteresis; microstructure; mechanical properties
- 摘要:
- NiTiNb 合金因其宽相变温度滞后特性，在管道连接件中具有重要的应用价值。 基于传统高铌含量(Nb≥ 9%，原子分数)NiTiNb 合金性能，开发低铌含量(≤3%)NiTiNb合金，在降低成本的同时维持与高铌合金相当水平的超 弹性和形状记忆效应。探讨了低铌含量合金(Ni51 Ti49 )100-x Nbx (x=0,0.5,1.5, 3.0)微观组织、马氏体相变行为及力学性能。 结 果表明，随着合金中Nb含量增加到3.0%，马氏体相变开始温度和相变温度滞后均逐渐增加，伸长率增大，临界 应力和临界应变降低。 低铌合金(Ni51 Ti49 )97 Nb3 表现出 99.9%的应变恢复率，接近高铌合金水平，其相变温度滞后 达到38.7K，抗压强度高达1912MPa，超过了目前所报道的多数高铌NiTiNb合金，表现出较好的应用潜力。NiTiNb 合金因其宽相变温度滞后特性，在管道连接件中具有重要的应用价值。 基于传统高铌含量(Nb≥ 9%，原子分数)NiTiNb 合金性能，开发低铌含量(≤3%)NiTiNb合金，在降低成本的同时维持与高铌合金相当水平的超 弹性和形状记忆效应。探讨了低铌含量合金(Ni51 Ti49 )100-x Nbx (x=0,0.5,1.5, 3.0)微观组织、马氏体相变行为及力学性能。 结 果表明，随着合金中Nb含量增加到3.0%，马氏体相变开始温度和相变温度滞后均逐渐增加，伸长率增大，临界 应力和临界应变降低。 低铌合金(Ni51 Ti49 )97 Nb3 表现出 99.9%的应变恢复率，接近高铌合金水平，其相变温度滞后 达到38.7K，抗压强度高达1912MPa，超过了目前所报道的多数高铌NiTiNb合金，表现出较好的应用潜力。