Cu-Al-Ni-Be形状记忆合金单晶制备及其性能特性研究

在自制的单晶高温度梯度定向凝固炉中,用带引晶器的单晶模壳制备出CuAlNiBe四元形状记忆合金系的单晶,并对其性能特性作了系统研究.结果表明,CuAlBNiBe四元形状记忆合金系的单晶比多晶具有更好的力学性能和优异的形状记忆性能.组织的有序化以及合金元素Ni、Be的加入是其性能改善的原因.     

Be、Ni元素对Cu-Al系形状记忆合金性能的影响研究

利用Bridgemen定向凝固炉制备了不同成分的Cu-Al系形状记忆合金单晶.并对其形状记忆特性进行了系统分析.结果表明,Be元素与Ni元素同时添加的Cu-Al-Ni-Be形状记忆合金单晶具有比单独添加Be元素或Ni元素的合金单晶更优越的性能.Ni与Be元素的同时加入导致固溶淬火组织的变化,对改善合金形状记忆性能起了交互加强的作用.     

Cu—A1-Ni—Be形状记忆合金单晶制备及其性能特性研究

在自制的单晶高温度梯度定向凝固炉中，用带引晶器的单晶模壳制备出CuAlNiBe四元形状记忆合金系的单晶，并对其性能特性作了系统研究。结果表明，CuAlBNiBe四元形状记忆合金系的单晶比多晶具有更好的力学性能和优异的形状记忆性能。组织的有序化以及合金元素Ni、Be的加入是其性能改善的原因。     

一种单晶高温合金的高周疲劳行为

本文对一种单晶高温合金在℃经高周疲劳实验的断裂特征和微观变形机制进行了详细研究，发现该单晶合金存在两种断形貌，一种是定向解理断裂，一种是蜂窝状撕裂，这两种断裂方式分别与按确定取向的滑移变形机制和位错胞变形机制相联系。还观察到了小角晶界的变形机制，合金中存在的极微量ＭＣ碳化物仍然是重要的疲劳源，该单晶高温合金的高周疲劳强度极限较之相应的铸造ＩＮ７３８合金和低偏析定向凝固ＤＥ３８Ｇ合金大幅度提高。     

DD3单晶合金高温低周疲劳行为研究

DD3 Ni基单晶高温合金是我国自行研制的第一个高性能低成本单晶合金,并且已在某型号发动机上进行试车考验。为使DD3单晶叶片安全可靠地使用,本文研究了在疲劳蠕变交互作用下合金的时间相关疲劳行为,并采用应变能区分法对DD3合金的时间相关疲劳进行了寿命预测。结果表明,该方法对DD3合金具有良好的寿命预测能力。最后,对760℃低周疲劳与蠕变-疲劳交互作用下的合金断口及显微组织特征做了对比与讨论。     

镍基单晶高温合金的再结晶

镍基单晶高温合金作为先进发动机叶片的主要用材,其再结晶问题日益受到重视.本文综述了热处理温度、热处理时间、变形程度及合金成分等多种因素对镍基单晶高温合金再结晶的影响规律,分析了镍基单晶高温合金再结晶对其蠕变和疲劳性能的影响,并讨论了回复处理及浸蚀直接去除表面变形层、渗碳和表面涂层等控制再结晶的方法.最后,指出了镍基单晶...     

DD3单晶合金高温蠕变、疲劳及其交互作用机制

研究不同温度、不同应力下DD3单晶合金不同取向的疲劳、蠕变及疲劳-蠕变交互作用机制.结果表明:给定的实验条件下,DD3单晶的疲劳、蠕变及其交互作用均具有明显的各向异性,均以[111]取向的寿命最长,[001]取向次之,[011]取向最短,在相同温度和应力条件下以疲劳时的各向异性程度最为显著;DD3单晶具有较强的抗蠕变能力和相对较弱的抗疲劳能力,疲劳-蠕变交互作用中蠕变起主要作用.     

一种单晶高温合金的高周疲劳行为(英文)

本文对一种单晶高温合金在800℃经高周疲劳实验的断裂特征和微观变形机制进行了详细研究,发现该单晶合金存在两种断裂形貌,一种是定向解理断裂,一种是蜂窝状撕裂,这两种断裂方式分别与按确定取向的滑移变形机制和位错胞变形机制相联系。还观察到了小角晶界的变形机制,合金中存在的极微量 MC 碳化物仍然是重要的疲劳源,该单晶高温合金的高周疲劳强度极限较之相应的普通铸造 IN738合金和低偏析定向凝固 DE38G 合金大幅度提高。     

难熔元素对镍基单晶高温合金凝固特性及组织的影响

镍基单晶高温合金的性能与难熔元素Re、W、Ta等的含量之间有着紧密的联系.总结了在镍基单晶高温合金的发展过程中难熔元素添加的特点,综述了难熔元素对镍基单晶高温合金的凝固特性与凝固组织的影响,并指出了其中存在的问题,展望了未来研究发展的方向.     

760℃下DD6单晶高温合金的循环形变

对在760℃温度下两种多滑移取向的镍基单晶合金DD6的循环变形进行了研究。结果表明：[111]取向及大应变幅条件下的[001]取向表现出一定程度的循环硬化。对于这两种取向，循环应力的不对称性与应变幅有关。应力幅对最大和最小循环应力差值的影响总量趋于产生与拉伸和压缩屈服应力不对称相反的效果。拉伸和压缩过程中这种影响的差异是由于拉压屈服过程中不同的形变强化效果所致。     

Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金超弹性的研究

用拉伸实验研究了Ｆｅ－１５．２Ｍｎ－６Ｓｉ－８．３Ｃｒ－７Ｎｉ、Ｆｅ－１６Ｍｎ－５Ｓｉ－９Ｃｒ－４Ｎｉ和３１７Ｌ不锈钢的应力应变曲线。结果表明,铁基形状记忆合金存在显著的超弹性。其应力应变曲线上,卸载时的曲线和再加载时的曲线相比有明显的滞后。合金卸载时存在极大的非线性回弹εｓｂ,εｓｂ随变形量的增加而增加,而超弹性应变εＳＥ在小变形量下随变形量的增加而增加,当总变形量超过一定值时,εＳＥ不再增加。Ｆｅ－１５．２Ｍｎ－６Ｓｉ－８．３Ｃｒ－７Ｎｉ的最大超弹性应变εＳＥ可达到０．７５％。应力诱发马氏体与母相之间界面移动产生超弹性,超弹性受化学驱劝力和母相对马氏体相的弹性约束控制。热形成马氏体和母相强度对超弹性影响不大。     

形状记忆合金宽滞后效应的研究

综述了NiTi基记忆合金（包括Ni-Ti-Nb)、铁基记忆合金（Fe-Mn-Si系）和铜基记忆合金相变宽滞后的形成机理，以及使形变诱恨马氏体兼具高的稳定性（宽滞后效应）和良好的可逆性（高的记忆应变）的条件（包括合金成分、变形温度及变形量）。     

TiNi形状记忆合金阻尼特性的研究

在变频、变温条件下，对两种热处理方式处理的Ti-50．8Ni(原子分数，％)合金的低频阻尼特性进行了研究，结果表明：中温退火处理的Ti-50．8Ni合金的阻尼性能好于高温固溶时效处理的合金；马氏体相、R相阻尼高于母相阻尼，相变过程(多相共存)出现阻尼峰，远远高于母相、马氏体相阻尼，同时伴随有最小弹性模量峰，即相变时材料出现软化现象；相变时阻尼与频率成反比，频率越高，相变阻尼峰越不明显，频率对弹性模量变化几乎没有影响；相变结束合金的阻尼对温度及频率不敏感；中温退火处理的Ti-50．8Ni合金在降温过程中由于温度和应力的复合作用导致多次相变，出现受频率影响的多个相变阻尼峰。     

FeMnSiCrNi形状记忆合金研究

研究了ＦｅＭｎＳｉＣｒＮｉ合金的化学成分、蠕变性能及腐蚀特性。结果表明，Ｆｅ－１４Ｍｎ－６Ｓｉ－９Ｃｒ－５Ｎｉ合金具有较好的形状记忆效应。经训练后，合金绝对应变回复率可达６．２％，并具有较好的抗蠕变性能、抗碱性腐蚀性能和抗晶间腐蚀性能。     

形状记忆合金内耗行为的研究进展

综述了形状记忆合金内耗特性的构成和产生机理，研制了利用Cu-Al-Ni-Mn-Ti记忆合金与铍青铜复合，研制成功了一种新型的弹性、减震、导电复合材料，并对其内耗性能进行了研究。     

不锈铁基形状记忆合金记忆机制的研究

本文利用拉伸变形、ｘ射线衍射、光学金相和透射电子显微镜等测试方法研究了不锈铁基形状记忆合金Ｆｅ－Ｃｒ－Ｎｉ－Ｍｎ－Ｓｉ的微现行为。试验结果表明，室温拉伸变形量较小（在２％以内）时，可获得较完全的形状记忆效应，这主要与形变过程中产生单一位向的ε马氏体和大量单一位向的形变孪晶在加热时的逆转变相联系。当形变量较大（大于３％）时，形状记忆效应迅速降低，这与形变过程中产生不同位向的ε马氏体和形变孪晶以及滑移产生不可逆塑性变形和形成多量的α￣′马氏体有关。     

Experimental Study on Characteristics of NiMnGaMagnetically Controlled Shape Memory Alloy

The static and dynamic magnetic controlling characteristics of NiMnGa magnetically controlled shape memory alloy （MSMA） were experimentally studied. The results show that the characteristics of induced strain with respect to the magnetic field are nonlinear with saturation nature, and dependent on the temperature as well as the load applied to the MSMA. The magnetic shape memory effect can be observed only in complete martensite phase at room temperature. The magnetic permeability of MSMA is not constant and reduces with the increment of magnetic field. The relative saturation magnetic permeability of MSMA is about 1.5.     

快速凝固TiNi形状记忆合金的组织和结构特征

本文用扫描电镜和透射电镜对快速凝固及随后４５０℃５ｍｉｎ时效的Ｔｉ－５０．８ａｔ％Ｎｉ形状记忆合金进行了组织和结构分析。快速凝固后室温下合金的组织由柱状Ｂ２相和粒状亚稳相构成；亚稳相是由Ｔｉ、Ｎｉ两元素原子构成的无序面心立方结构；快速凝固后合金中的空位呈短程有序分布，而在４５０℃５ｍｉｎ时效后呈长程有序分布，在电子衍射图上形成１／２１００和１／４２１０额外斑点。     

一种新型Fe—Mn—Si—Ni系形状记忆合金的研究

本文采用电镜和X射线衍射分析研究了Fe-25.38Mn-3.47Si-2.98Ni合金的fcc(γ)→hcp(ε)马氏体相变;系统考察了形变温度,形变量等参数对形状记忆效应的影响。结果表明,试验合金在热轧状态于77-300K温度范围内变形,均能呈现良好的形状记忆效应。其微观机制与应力诱发γ→ε马氏体相变有关。     

铜基形状记忆合金耐热稳定性的研究

综述了铜基形状记忆合金耐热稳定性(热弹性马氏体的稳定化、母相时效效应、热循环效应)，以及提高铜基形状记忆合金耐热稳定性的途径。