Файл: Коллеров М.Ю. Функциональные материалы (пособие).pdf

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

86 
 

по сери
малых 
деформ
невосс
зависи

НВ 

нагруж

Р
а
б

каждой 

в

 
К

и темп

ии опыто

до  боле

мируемый

тановлен
мость 

НВ

0,2% (ри

жения (ри

Рисунок 3.1
а) цикличес
б)  нагрев  в

наведенно

в) определе

Критическ

пературой

ов, в проц
ее  высоки

й 

образ

нную  сте

В

, определ

ис. 3.16 

с. 3.16 а) 

а) 

16. Схема о
ская деформ

выше  А

К

  и

ой деформа

ение критич

кие  степе

й деформа

цессе кото

их  степен

зец 

наг

епень  деф

ляют кри

в).  Крит

отвечают

определени

мация обра

и  определен

ации; 

ческой деф

ени  дефор
ации (рис

орых обра

ней  (рису

гревают 

формации

итическую

тической 

т критиче

в) 

ия критичес

азца до раз

ние  степен

формации, с

рмации  о

сунок 3.17

азец цикл

унок 3.16

выше 

и  (рис. 

ю деформ

степени 

еские напр

ской степен

зличных сте

ни  невосст

соответству

определяю

7). При т

лически д

6).  После 

А

К

и

3.16  б). 

мацию, со

деформа

ряжения 

б) 

ни деформа

епеней; 

ановленной

ующей 

НВ

ются  схем

емперату

деформир

каждого

и 

опре

  Интерп

оответству

ации  на 

0,2

КР

ации МПФ

й  деформа

В 

= 0,2%. 

мой  нагру

урах нагру

руется с 

о  цикла 

деляют 

полируя 

ующую 

кривой 

Ф: 

ации  для 

ужения 
ужения 


background image

87 
 

матери
обычно
критич
проект

Р

критиче

 
1
2
3
4
5
6
7

сверху

8

ферроу

иала  выш

ой упруго

ческих 

тировании

Рисунок  3

еской степе

1. Перечи
2. Перечи
3. Назовит
4. Назовит
5. Назовит
6. Назовит
7.  В  че

упругость

8.  В  че

упругость

е  М

Н

  ε

1

КР

ой дефор

степеней

и изделий

.17.  Влиян

ени деформ

Вопро

слите ЭП
слите ЭП

те темпер
те деформ
те силовы
те энергет

ем  разли

ю мартен

ем  разли
ью? 

Р

  снижает

мации пр

й 

дефор

й из матер

ние  схемы

мации в спл

осы для с

ПФ, обусл
ПФ, обусл

ратурные 

мационны

ые термом

тические 

ичие  ме

нсит-март

ичие  ме

тся  и  дос

ри темпер

рмации

риалов с э

ы  деформа

лаве Ti - 54

самоконт

ловленные
ловленные

термомех

ые термом
механичес

термоме

ежду  кла

тенситных

ежду  кла

стигает  ве

ратурах св

является

эффектом

ации  на  т

4,8 масс. % 

троля к Г

е термоме
е механот

ханически

механичес

ские свой

ханическ

ассическо

х превращ

ассическо

еличин,  х

выше М

σ

я 

обяза

м памяти ф

температур

Ni

[17, стр

Главе 3 

еханическ

термическ

ие свойст
ские свой

йства МП

ие свойст

ой  сверх

щений? 

ой  сверх

характерн

σ

. Учет зн

ательным
формы. 

рную  зави

р. 66] 

ким возвр
ким возвр

тва МПФ

йства МП

ПФ. 

тва МПФ

хупругост

хупругост

ных  для 
начений 

м 

при 

исимость 

ратом. 
ратом. 

ПФ. 

тью  и 

тью  и 


background image

88 
 

9.  Как  связаны  между  собой  температуры  восстановления  формы  и 

температуры мартенситного превращения? 

10. Что такое степень восстановления формы, как ее определяют? 
11.  Что  такое  критическая  степень  деформации?  Какие  виды 

критических степеней деформации вам известны? 

12. Чем обусловлено появление критических деформаций у МПФ? 
13.  Как  проводят  измерения  свойств  ЭПФ  при  испытании  на 

растяжение? 

14. Как проводят измерения свойств ЭПФ при испытании на сжатие? 
15. Как проводят измерения свойств ЭПФ при испытании на изгиб? 
16.  Как  проводят  измерения  свойств  ЭПФ  при  испытании  на 

кручение? 
 


background image

89 
 

Глава 4. Особенности структуры и свойств  

сплавов с упорядоченной структурой 

4.1. Структура и свойства сплавов на основе никелида титана 

Одним  из  интерметаллидов,  в  котором  эффект  памяти  формы  и 

сверхупругость  проявляются  наиболее  ярко  при  хорошем  комплексе 

химических, физических и механических свойств, является никелид титана. 

Никелид  титана  является  эквиатомным  интерметаллидом  с 

упорядоченной  по  типу CsCl кристаллической  структурой  В2. 

Высокотемпературная  модификация  В2  при  охлаждении  в  интервале 

температур +100

-90С  переходит  в  низкотемпературную  В19  с 

орторомбической  кристаллической  решеткой  или  В19′  с  моноклинным 

искажением - мартенсит.  В  процессе  такого  превращения  может  быть 

накоплено и, при обратном мартенситном превращении, возвращено до 8% 

деформации.  Основные  физические  и  механические  свойства  никелида 

титана приведены в таблице 4.1.  

Таблица 4.1 

Физические и механические свойства сплавов на основе никелида титана. 

Температуры мартенситного превращения 

-100

+120С 

Восстанавливаемая деформация 

до 8% 

Температура плавления 

1310

С 

Прочность 

800-1400 МПа 

Предел выносливости 

350 МПа 

Плотность 

6,45 г/см3 

Магнитные свойства 

(парамагнетик) 

В никелиде титана и сплавах на его основе высокотемпературная фаза 

имеет  В2-структуру.  Область  гомогенности  В2-фазы  простирается  от  
49,5  ат.%  при 1025°С  до 55-57 ат.% Ni при 1100°С,  но  резко  сужается  с 
понижением  температуры [18], особенно  со  стороны  сплавов,  богатых 


background image

90 
 

никеле
650°С 
вблизи
гомоге
предпо

Р

Н

вблизи
диагра
(А, Б, В
охлажд
которы
послед
МП зав

ем  (рисун

эвтектои

и  эквиат

енности 

олагал Ко

Рисунок 4.1

На рисунк

и  эквиато
амме  мо

В, Г), в к

дении и н

ых  обобщ
довательн

висит не 

нок 4.1). 

идный  ил

томного 

(49,5-50,

орнилов И

1. Диаграмм

ке 4.2 пр
омного 

ожно  вы

которых и

нагреве. В
щены  в  р

ность МП,

только о

Большин

и  перите

состава 

5 Ni ат

И.И. с сотр

ма состоян

иведена д
состава 

ыделить 
имеет мес

Во многих

работах  [

, хотя соо

от содерж

нство  исс
ектоидный

должна

т.%),  на

рудникам

ния системы

диаграмм

для  зака

четыре 

сто разли

х более по

[6, 20], в

отношени

жания Ni, 

следовани

й  распад 

а  наблю

аличие  к

ми [19]. 

ы Ti-Ni [17

ма послед

аленных 

концен

чная посл

оздних ис

в  основн

ие характе

но и стру

ий  показы

В2-фазы

юдаться 

которой 

, стр. 68; 20

овательно

с 800°С

нтрационн

ледовател

сследован

ном  подт

еристичес

уктурного

ывает,  что

ы  отсутст

узкая  о

в  свое 

0, стр. 31] 

ости МП

С  сплаво

ных  инт

льность М

ниях, резу

тверждена

ских темп

о состоян

о  ниже 

твует,  и 

область 

время 

П в TiNi 

ов.  На 

тервала 

МП при 

ультаты 

а  такая 

ператур 
ния В2-