热循环过程中CuZnAl形状记忆合金相变特性的试验研究

作     者：卢祯腾 

作者单位：江苏大学 

学位级别：硕士

导师姓名：司乃潮

授予年度：2007年

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主      题：CuZnAl形状记忆合金 形状记忆效应 马氏体相变 热循环训练 预应变量 时效时间 回复应力 回复力 

摘      要：本文就CuZnAl(RE)形状记忆合金工程运用的实际，分别从材料循环特性和相变特性的角度，分析了合金记忆性能的变化规律以及逆马氏体相变回复(应)力的变化规律。试验中，双重记忆性能的获取采用约束训练法，弯曲法测定回复率，借助金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和透射电镜分析热循环后的显微组织。 实验结果表明：(1)当预应变量超过合金最大可回复应变(2.6％)时，合金的形状记忆效应随应变量的增加而单调下降，但下降趋势随之而减缓;两级时效中母相区时效，15min基本完成有序化转变，30min合金达到记忆效应的峰值，延长时效时间，由于有序母相发生贝氏体转变而使合金的记忆性能降低，1h之后，记忆效应下降尤为显著。(2)在预应变量(5.725％)不太大时，合金回复应力随温度上升近乎线性增加，用Clausius Clapeyron方程推导的“温度-回复应力模型能较好的模拟合金拉伸应变的回复应力。在自制的“温度-回复应力测量仪上观察U形合金片的回复应力值。由于U形合金片在受力方向的刚度比较差，限制了其回复力的发挥。在适当施行机械处理(加强肋)后，再进行温度-回复力试验，这时实验所得数据与模型计算的回复力值甚是相近，验证了在预应变量不太大时该模型的可行性。