热处理对Cu-Zn-Al形状记忆合金显微组织及回复率的影响

制备了Cu-27Zn-4.6Al(质量百分数)形状记忆合金,采用不同的工艺参数进行热处理.通过显微组织观察、XRD物相分析、形状回复率测试等对不同热处理后的样品进行了分析研究.结果显示,在850℃固溶淬火后出现板条较细小、界面平直清晰的典型马氏体组织;随着固溶温度的升高,合金的晶粒逐渐变大,形状回复率先增大后减小,850℃时达到最大.     

一种汽车发动机气阀用节镍型高温合金的固溶时效工艺

研究了不同热处理工艺下汽车发动机气阀用节镍型高温合金的微观组织、硬度及力学性能。试验结果表明,在900~1100 ℃固溶温度范围内,该材料的晶粒尺寸随温度的升高逐渐增大,硬度逐渐降低,1050 ℃后晶粒长大明显、急剧粗化,固溶温度宜选择为1000~1050 ℃,以保证主要强化相必要的析出条件且具有适宜的晶粒度;在700~760 ℃时效温度范围内,该材料的强度随时效温度的升高而逐渐增强,但韧塑性逐渐降低。当固溶时效工艺为1020 ℃×30 min固溶(水冷)+ 720 ℃×4 h时效(空冷)时,该节镍型高温合金可获得良好的强韧性匹配,满足技术要求。     

热处理对GH4169合金组织及硬度的影响

研究了不同固溶和时效工艺对GH4169合金组织及硬度的影响。结果表明,固溶温度为900～1000℃时,GH4169合金的微观组织无明显变化,硬度随固溶温度的升高略有下降。1050℃以上固溶时,随着固溶温度的升高和固溶时间的增加,再结晶晶粒迅速长大,同时硬度也显著下降。1100℃固溶45 min后再结晶完成,硬度也基本不变。时效温度和时效时间对GH4169合金中的强化相析出有显著影响,表现为硬度的显著差异,720℃时效16 h后GH4169合金的硬度达到最高。     

固溶温度对Fe基形状记忆合金性能的影响

研究固溶温度对Fe-Mn-Si-Cr-Ni-Mo合金形状记忆效应的影响,并从合金显微组织结构、层错能和热诱发ε马氏体等几个方面进行了讨论.结果表明,固溶温度大于1173K时,随着温度的升高,奥氏体晶粒度增大,并且应变回复率也降低;固溶温度1173K时,晶粒尺寸最小达45μm,组织中预存的热诱发ε马氏体最少,应变回复率也相对最大.说明热诱发ε马氏体对形状记忆效应不利;合金的层错几率和应变回复率的变化有着一样的趋势,层错几率越大,则合金的回复率也越高.     

热处理工艺对GH4151合金冲击性能的影响

采用冲击实验研究了不同温度固溶处理及固溶和双级时效处理对GH4151合金冲击性能的影响，采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等观察了合金经不同工艺处理后的显微组织、析出相和断口形貌。结果表明：对于仅固溶处理的合金，当固溶温度低于1140℃时，其冲击韧性值的变化不大，固溶温度高于1140℃时，冲击韧性值随固溶温度的升高而增加，断裂过程以裂纹的稳定扩展区为主，断口呈韧性断裂。对于固溶时效处理的合金，当固溶温度低于1160℃时，冲击韧性值的变化也比较稳定，固溶温度高于1160℃时，冲击韧性值随固溶温度的升高而降低，断裂过程不存在裂纹的稳定扩展区，断口呈典型的沿晶脆性断裂。这主要是因为当固溶温度低于1140℃时，合金的晶粒尺寸变化不大，而在1140℃以上时晶粒尺寸明显增大；双级时效后，当固溶温度高于1160℃时，晶界上连续或不连续分布的第二相显著降低了合金的冲击韧性。     

合金成分对Cu-Zn-Al形状记忆合金相变性能的影响

分别对不含Zr、含0.1Zr和0.2Zr(wt％)的三种合金进行显微组织观察,回复率测试,相变温度测试以及X射线衍射分析等.结果表明,Zr能起到细化晶粒的作用;Zr的加入可以降低合金的相变温度;同时,在一定范围内,Zr的加入能增大合金的记忆回复率,但当超过某一值时,回复率反而减小;三种合金在850℃固溶后,仍会残留少部分母相.     

固溶处理对低膨胀GH2909高温合金奥氏体晶粒长大的影响

为了分析固溶温度和时间对GH2909高温合金奥氏体晶粒长大的影响,获得GH2909合金奥氏体晶粒长大规律,对GH2909高温合金在不同固溶温度(1000~1080 ℃)和不同固溶时间(1~4 h)下进行固溶处理。对不同固溶处理工艺后的GH2909合金奥氏体晶粒平均尺寸进行测量,建立了GH2909合金固溶处理时奥氏体晶粒长大模型。结果表明,GH2909合金奥氏体晶粒随固溶温度和时间的增加而逐渐长大,组织中的Laves相逐渐回溶,且当固溶温度小于1020 ℃时,GH2909合金具有较好的抗奥氏体晶粒粗化能力,可以有效指导GH2909合金锻造过程中的晶粒度控制。     

固溶处理对GH864合金裂纹扩展速率的影响

研究不同固溶处理后GH864合金650℃裂纹扩展速率的变化规律。结果表明:随晶粒尺寸和固溶温度增加,裂纹扩展速率呈先降低后增加的趋势。根据多组试验数据拟合得到GH864合金晶粒尺寸与裂纹扩展速率的关系式,预测GH864合金晶粒尺寸在100μm左右,抗裂纹扩展能力可能存在最佳值。同时得到GH864合金固溶温度与裂纹扩展速率的关系式。用不同固溶温度将裂纹扩展速率变化规律划分为5个区域,低于固溶温度1080℃裂纹扩展速率随固溶温度增加而降低,1080℃固溶处理后合金的裂纹扩展速率最低,高于固溶温度1080℃裂纹扩展速率随固溶温度增加而增加。精准控制固溶温度可得到合适的晶粒尺寸和较好抗裂纹扩展能力。     

固溶处理对GH4169合金晶粒长大和硬度的影响

研究了GH4169合金在不同固溶温度和保温时间下进行固溶处理时晶粒长大的规律和其对硬度的影响。结果表明:该合金的δ相溶解温度在980～1000 ℃之间,不同固溶处理条件下GH4169合金的晶粒长大具有不同特点,在低于δ相溶解温度热处理时晶粒长大缓慢,当热处理温度高于δ相溶解温度时,晶粒尺寸随热处理温度的升高而快速长大;建立了GH4169合金在1000 ℃以上热处理过程中的晶粒长大动力学模型,晶粒长大的激活能为285.013 kJ/mol;GH4169合金的硬度随固溶温度的升高和保温时间的延长而降低,且合金的晶粒尺寸和硬度值遵循Hall-Petch关系。     

GH4141高温合金固溶处理过程中的晶粒长大行为

研究了固溶温度和保温时间对GH4141合金晶粒长大的影响,并建立了合金的晶粒长大模型。结果表明,合金在固溶温度≤1080℃时,晶粒长大不明显;当温度≥1100℃时,晶粒显著长大。不同固溶温度下,晶粒尺寸均在保温时间≤60 min时迅速长大;当保温时间>60 min后,随着保温时间的延长,晶粒长大趋势逐渐趋于平缓。建立的GH4141合金的晶粒长大动力学模型可以较好地预测合金在固溶处理过程中的晶粒尺寸演变规律。     

热处理对FeMnSiCrNiCo合金形状记忆效应的影响

研究了退火、淬火和训练处理对ＦｅＭｎＳｉＣｒＮｉＣｏ合金形状记忆效应的影响,发现热锻样品退火处理后再进行高温淬火可提高合金形状记忆效应,增高淬火速度、训练处理是提高合金形状记忆效应的有效方法,经退火、淬火和训练处理后,合金的形状记忆效应达到８０％。     

中间退火温度对Fe-Mn-Si-Cr-Ni-C系合金记忆效应的影响

研究了热机械循环训练的中间退火温度对Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃｒ－Ｎｉ－Ｃ系合金形状记忆效应（ＳＭＥ）的影响，结果表明：当碳含量小于０．１２％时，合金的最佳中间退火温度随碳含量的增加而略有提高；但当碳含量大于０．１２％后，碳含量的增加显著提高合金的最佳中间退火温度。只要中间退火温度适当，热机械循环训练能显著提高合金的ＳＭＥ；训练２～３次，合金的ＳＭＥ有大幅度提高；但继续训练，提高不大。     

碳含量对不同淬火态Fe-Mn-Si-Cr-Ni-C系合金形状记忆效应的影响

研究了碳含量对不同淬火态Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃｒ－Ｎｉ－Ｃ系合金形状记忆效应的影响。结果表明,含碳不同的３种合金的形状回复率都随淬火温度的升高而增加,在６５０℃时达到最大,随后随淬火温度的进一步升高而快速下降。在６５０℃淬火时,碳元素的加入能显著提高合金的形状记忆效应,含碳０．１２％的合金的形状回复率可达到６１％,比１１００℃淬火时的４０％提高了５３％,经含碳最低的合金（〈０．０２％）提高了１０％。     

不同合金成分对FeMnSi系合金形状记忆效应的影响

综述了该系形状记忆合金最近的研究工作以及提高和改善FeMnSi系合金性能的主要途径。主要通过选择合适的合金成分配比来提高和改善FeMnSi系合金性能,叙述了该合金系不同合金元素工艺对合金形状记忆效应的影响。     

热处理对Cu-Zn-Al形状记忆合金单程形状记忆效应的影响

研究了在SME法训练条件下，等温淬火热处理对Cu—Zn—Al形状记忆合金单程形状记忆效应ηo的影响及与“淬火 上淬”热处理的比较。研究结果表明，等温时间如能保证合金充分有序化，又不使合金发生偏聚和析出其它相时，可获较好单程形状记忆效应训练效果。等温时间8min的单程回复率ηo较佳，训练达到稳定时，比等温3min得到的最差的ηo值高出约83％。随训练次数增加，位错增加，晶格原子有序度降低，单程形状记忆效应先急剧下降，后缓慢下降，最后趋于稳定。比较试验发现，“淬火 上淬”处理比等温淬火处理具有更好的单程形状记忆效应训练效果。因为后者的母相-马氏体共格关系不如前者，并可通过时效获得最佳有序畴尺寸.经充分训练后，前者最终的单程回复率ηo比后者的高出34％.     

淬火保温时间对Cu-Zn-Al合金形状记忆效应的影响

研究了淬火保温时间对Cu-Zn-Al合金单向形状记忆效应ηO和双向形状记忆效应ηT的影响。研究结果表明，随训练次数的增加，位错增加，晶格原子有序度降低，单向形状记忆效应先急剧下降，然后缓慢下降，趋于稳定。但是，随训练次数的增加，双向形状记忆效应都先急剧上升，然后缓慢上升，趋于稳定。淬火保温时间过短或过长，都使形状记忆效应降低。淬火保温时间必须适当，即要使溶质原子充分均匀化，保证母相充分有序，又不使晶粒过大，才有较好的单向形状记忆效应ηO和双向形状记忆效应ηT。最佳和最差保温效果时的单向形状记忆效应ηO和双向形状记忆效应ηT可分别相差达70％左右。     

Effect of chemical component on shape memory effect of Fe-Mn-Si-Ni-C-RE shape memory alloy

Effect of chemical component on shape memory effect (SME) of Fe-Mn-Si-Ni-C-RE shape memory alloys was studied by bent measurement, thermal cycle training, SEM etc. Results of study indicate that the alloys with high Mn content (25%) appeare better SME, especially in lower strain. SME improves evidently when Si is higher content, especially it's range from 3% up to 4%. But brittleness of Fe-Mn-Si-Ni-C-RE alloy increases by increasing the Si content. SME of the alloy is weakening gradually as carbon content increases under small strain (3%). But in the condition of large strain (above 6%), SME of the alloy whose carbon content ranges from 0.1 % to 0.12% shows small decreasing range, especially of alloy with the addition of compound RE.     

热处理对Ti-50.59%(原子)Ni合金形状记忆效应的影响

讨论了不同热处理温度和时间对Ti 5 0 5 9% (原子 )Ni合金形状记忆效应的实现以及形状记忆恢复率大小之间的关系 ,认为在一定的范围内 ,调节热处理温度和时间对Ti 5 9 5 9% (原子 )Ni合金的形状记忆效应十分重要 ,本研究采取 5 0 0℃× 6 0min热处理可使该合金获得最佳的形状记忆性能     

热循环对CuZnAl形状记忆合金相变温度和记忆性能的影响

本文研究了热循环温度,预应变量,稀土加入量对ＣｕＺｎＡｌ形状记忆合金的相变温度,记忆性能的影响。结果表明,冷热循环能使合金的相变温度温度５℃￣６℃,预应变量的提高会导致达到稳定双记忆的循环次数下降,复合稀土加入量小于０．１０％时对形状记忆性能影响不大,但可以延缓记忆衰退,提高记忆性能的稳定性。     

热机械训练影响TiNiCu记忆合金DSC曲线特征的研究

利用示差扫描量热法(DSC)研究了加热伸长、冷却收缩和加热收缩、冷却伸长2种TiNiCu双向记忆效应弹簧训练过程中相变特征。研究结果表明，训练前升温时，DSC曲线表现出吸热峰由多个小峰组成，随着训练次数的增加，峰的个数减少，具有稳定双向记忆效应的试样中，升温时只出现1个锐利的峰。这是因为在训练过程中引入特定取向的位错，产生一定的应力场，使得马氏体变体的取向比较一致，相变点基本相同所导致。并由于位错的引入，引起相变点As和Af下降。