TiNi形状记忆合金的电火花加工性能

TiNi形状记忆合金由于具有优异的超弹性和形状记忆效应等性能而被大量地应用于工业生产中。然而,形状记忆合金的传统加工相当复杂。因此,研究TiNi形状记忆合金的电火花线切割加工（WEDM）性能。采用L27正交阵列以尽量减少实验。在不同的脉冲持续时间、脉冲关断时间、伺服电压、冲洗压力和线速度条件下进行实验。为同步优化提出一种利用Taguchi设计与实用理念的多响应优化方法。通过对信噪比（S/N）的均值分析和方差分析,确定最佳参数水平。Taguchi分析表明：1μs脉冲持续时间、3.8μs脉冲关断时间、40 V伺服电压、1.8×105Pa冲洗压强和8 m/min线速度,有利于同时使材料去除率最大化和表面粗糙度最小化。TiNi形状记忆合金电火花线切割加工的优化结果表明：脉冲持续时间显著影响材料去除率和表面粗糙度。在较长的脉冲持续时间时,在加工表面可观察到放电坑、微裂纹和重铸层。     

镶件在线切割加工中的应用

在数控电火花线切割加工过程中，由于一个复杂的凹模指令众多，如果控制系统偶然出错、机床失步或操作人员稍有疏忽，很容易报废。对于这类模具，可在不影响模具质量的前提下，对它进行修补，唯一的办法就是采用镶件，即把凹模的缺陷部分挖去后镶上一块正确的镶件。镶件的设计必须遵循两个原则，一是不影响模具的结构强度及功能，二是镶件要牢固定位。一般情况下镶件有以下３种形式（有剖面线部分为镶件）。（１）有台阶镶件，如图１所示。这种镶件能牢固定位，它的特点是加了台阶，不会影响模具的结构及功能。（２）无台阶镶件，如图２所示…     

大锥度电火花线切割加工技术

为改善大锥度电火花线切割加工的精度，分析了影响加工效果的若干因素，包括Ｕ、Ｖ轴行程，导向器设计、等。指出了正确测定导向器间距以及下导向器与工件底面之间距离的重要性。最后介绍了一种精度专家系统，该软件能精确地定出电极丝在导向器中的支点位置并对其位置偏移作出了自动修正。     

我国特种加工技术的回顾与展望

特种加工技术是一项新兴的综合性技术,本文对我国特种加工技术的发展历程进行了回顾。虽然成绩斐然,但与世界先进水平相比,还存在相当大的差距。展望未来,只要我们能从实际情况出发,吸收国外先进技术和不断自我创新,相信中国特种加工技术会有一个崭新的面貌。     

人工智能技术在电火花线切割加工中的应用

电火花线切割加工过程是一个复杂的随机过程,其加工机理目前还不太明了,传统理论对其研究进展缓慢,人工智能理论的出现提供了一个契机,将推动线切割加工技术更深入地发展。本文对目前人工智能技术在电火花线切割加工中应用的三个方面作了较详细的论述,并对其进一步的研究进行了初步的探讨。     

Cu-Al-Zn形状记忆合金的热力学性能和表征

使用Muggianu模型计算Cu?Al?Zn三元形状记忆合金的热力学性能,通过实验研究其显微组织、硬度和导电性。使用Thermo-Calc软件计算293 K等温截面图,采用X射线衍射、光学显微镜、扫描电镜(SEM)和X射线能谱分析(EDX)、硬度和导电性测试对其性能进行表征。热力学计算结果表明：在所有研究合金中,Cu 与Al和Zn具有优良的混溶性。样品的显微结构分析表明其结构由大的多边形晶粒组成。     

Ni-Mn-Ga-V高温形状记忆合金研究

本文采用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜以及压缩力学试验机系统的研究了钒元素对(Ni56Mn25Ga19)100-xVx (x = 0, 1, 3) (at.%)高温形状记忆合金性能的影响。结果表明,由于钒取代方法的不同,我们所研究合金的组织结构和某些性能与已报到的Ni56Mn25Ga19-xVx合金差异较大。未掺杂钒元素时,试验合金由单相非调制四方结构马氏体构成,当钒含量为1at.%和3at.%时,合金由四方结构马氏体和竹叶状γ相构成。随着钒含量的增加,γ相的数量增多,但其尺寸和形状保持不变。钒掺杂改善合金的力学性能和形状记忆效应。 (Ni56Mn25Ga19)99V1合金变形10%后加热,可以得到6.7%的可逆应变。     

CuAlMn形状记忆合金的高阻尼特性

用悬臂梁弯曲共振法研究了新型CuAlMn系形状记忆合金在马氏体态和母相态的阻尼特性.研究结果表明:室温马氏体态Cu-10.5%Al-6%Mn(质量分数)和室温母相态Cu-11%Al-8%Mn形状记忆合金在表面应变振幅为4.05MPa时,都具有很高的阻尼性能,内耗Q-1接近0.1; 两种形态的CuAlMn形状记忆合金的阻尼性能都随应力振幅增加而下降,且母相态合金阻尼性能下降速度更快.     

Microstructure evolution in CoNiGa shape memory alloys

Magnetic shape memory CoNiGa alloys hold great promise as new smart materials due to the good ductility and a wide range of martensitic transformation (MT) temperatures as well as magnetic transition points. This paper reports the results of investigations on the equilibrium phase constitution and microstructure evolution in quenched or aged CoNiGa alloys using the optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) methods. The dendritic γ phase decreases as lowering of Ga content in studied two series of samples (Co₅₀Ni_50 − xGa_x, x = 0–50 and Co_100 − 2yNi_yGa_y, y = 15–35). Some γ′ precipitates with different morphologies were found in given alloys conducted with water quenching (WQ) at 800 °C or long-time ageing at 300 °C. After 800 °C quenching, the γ′ phase has a rod-like shape for the Co₅₀Ni₃₀Ga₂₀ alloy but shows a Widmanstätten morphology as Ga increases to 25 at%, and trends to be block structure in further high Ga content alloy. In the case of 300 °C aged alloys, the γ′ particles prefer to nucleate in interior of γ phase or at the interface of β–γ. We also presented an illustrative vertical section phase diagram keeping 50 at% Co, and isothermal section phase diagram at 1150 and 800 °C of the CoNiGa system. Based on the schematic ternary phase diagram, the composition scope which potentially holds over the magnetic pure martensite phase structure at room temperature (RT) was pointed out. It is believed that this optimized range alloys would play an important role in the functional materials design for application.     

经形变热处理铜基形状记忆合金的晶粒生长、形状记忆和腐蚀行为

比较研究了Cu-11．8％Al-3．7％Ni-1％Mn和Cu-11％A1—5．6％Mn形状记忆合金（SMAS）的形状记忆、腐蚀性能。采用光学显微镜（0M）、扫描电子显微镜（SEM）、差示扫描量热法（DSC）、动电位极化、弯曲和拉伸试验,研究了晶粒细化对这些性能的影响。在800。C退火时,在首先的15S内静态再结晶和动态晶粒长达显示出一个快速的再结晶过程,随后才是晶粒生长。退火15S后得到的Cu—A1—Ni-Mn和Cu-Al—Mn合金的最小晶粒尺寸分别为90gm和260pm。拉伸试验表明2种合金呈现典型的三阶段曲线,由此可以看出,晶粒细化后合金具有高的断裂应力和应变。显微组织表明,Cu—Al-Ni—Mn合金中存在锯齿状的所马氏体形态,通过差示扫描量热法也证实了所和rf共存于Cu—A1-Mn合金中。评估了形变热处理前、后及800℃退火15min,随后进行水淬的合金的形状记忆性能。另外,采用动电位极化法分析了晶粒细化后合金的腐蚀行为。结果表明,铜溶解过程中主要为阳极反应,Cu—Al—Ni—Mn合金比Cu—A1-Mn合金具有更好的耐腐蚀性。     

Effect of heat treatment on shape memory properties of ductile CuAlMn alloys

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＣｕ ｂａｓｅｄｓｈａｐｅｍｅｍｏｒｙａｌｌｏｙｓ (ＳＭＡｓ)ａｒｅｃｏｍ ｍｅｒｃｉａｌｌｙａｔｔｒａｃｔｉｖｅｓｙｓｔｅｍｓｆｏｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｉｒｌｏｗｅｒｃｏｓｔ.Ｕｐｔｏｎｏｗ ,Ｃｕ ＺｎａｎｄＣｕ ＡｌｂａｓｅｄＳＭＡｓｈａｖｅｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｓｔｕｄｉｅｄ .Ｈｏｗｅｖｅｒ,ｔｈｅｓｅＣｕ ｂａｓｅｄａｌｌｏｙｓ,ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔｈｅａｌｌｏｙｓｏｆＣｕ Ａｌ ＮｉｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅｏｎｅｓｗｉｔｈｈｉｇｈＡｌｃｏｎｔ…     

Influence of process factors on shape memory effect of CuZnAl alloys

1Introduction CuZnAl shape memory alloy(SMA),characterized by low cost and high processing performance,has been studied comprehensively and has developed rapidly in recent years.Since the fundamental problems of large grain and martensitic stabilization w…     

热爆反应合成多孔NiTi形状记忆合金的性能

利用热爆方法来制备了多孔NiTi形状记忆合金.研究了在不同热爆温度下制备出的样品与其机械性能之间的关系.结果表明:在1 223 K下热爆反应制备的NiTi合金,具有大的孔隙度,高开孔率和基本各向同性,同时表现出较好的超弹性.对断口分析发现,断裂为脆性断裂和韧性断裂的复合.这表明改善孔洞分布和形态,可以极大地提高多孔NiTi形状记忆合金的机械性能和超弹性.     

TiNi形状记忆合金表面绝缘膜的原位生长过程和相结构

采用原位水热化学合成法,在TiNi形状记忆合金表面制备了组成主要为TiO2的绝缘膜,并对此绝缘膜的生长过程、形貌以及相结构等进行了研究.结果表明,该绝缘膜主要成分为Ti和O,其相组成为TiO2和TiO2-x(x≤0.2).随着绝缘膜保温时间的延长,绝缘膜逐渐增厚,可以达到4～5μm.适宜的保温温度约为200℃,保温时间为8～12h.当保温时间超过16h时,绝缘膜开始产生裂纹.对绝缘膜电阻特性的测试结果表明绝缘膜电阻随保温时间增加而增大,在200℃保温12h后的绝缘膜电阻最大,其值为8.33×105Ω.