Исследование взаимосвязи структуры и функциональных свойств термомеханически обработанных сплавов с памятью формы на основе Ti-Ni

• Автор: Инаекян, Каринэ Эрнестовна
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с. : ил.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Термоупругое мартенситное превращение

1.2. Эффекты памяти формы и их характеристики

1.3. Сплавы на основе ТЕ№

1.3.1. Получение сплавов на основе ТЫЛ

1.3.2. Мартенситные превращения, фазы в сплавах на основе ТЕ№

1.4. Термическая обработка сплавов с памятью формы на основе ТБ№

1.5. Термомеханическая обработка сплавов на основе ТЕИ!

1.5.1. Высокотемпературная термомеханическая обработка

1.5.2. Низкотемпературная термомеханическая обработка

1.5.3. Интенсивная пластическая деформация

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Исследуемые сплавы и их обработка
2.2. Методики исследования
2.2.1. Электронномикроскопический анализ
2.2.2. Металлографический анализ
2.2.3. Рентгенографическое исследование
2.2.4. Дифференциальная сканирующая калориметрия
2.2.5. Механические испытания
2.2.6. Определение величины обратимой деформации ЭПФ
2.2.7. Определение реактивных напряжений
2.2.8. Определение типа фазовых превращений методом 48 электросопротивления
3. СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ И МАРТЕНСИТНЫЕ 50 ПРЕВРАЩЕНИЯ В СПЛАВАХ ТЕ50.0%№ И ТК50.7%№, ПОДВЕРГНУТЫХ НТМО С ОТЖИГАМИ

3.1. Структурообразование в сплавах Ть50.0%№ и Ть50.7%№, 50 подвергнутых НТМО с отжигами
3.2. Особенности мартенситных превращений в сплавах Ть50.0%№ и 68 Т1-50.7%ЬП, подвергнутых НТМО с отжигами
4. ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ ТМО НА МЕХАНИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ 83 СПЛАВОВ 'П-50.0%№ И Ть50.7%№
5. ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ ТМО НА ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ 99 СВОЙСТВА СПЛАВОВ ТШ
5.1. Обратимая деформация ЭПФ и реактивное напряжение сплава 99 П-50.0%№
5.2. Обратимая деформация и реактивное напряжение сплава 112 ТЬ50.7%№
5.3. Зависимости предела текучести и функциональных свойств сплава 119 ТЬ50.0%№ от размера элементов структуры
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Испытательная машина на растяжение
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Микроструктура сплава ТЬ50.0%№ после НТМО, 136 е=0.30 и отжига при 400 °С
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Микроструктура сплава ТЬ50.0%№ после НТМО, 137 е=0.30 и отжига при 450 °С
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Микроструктура сплава ТЬ50.0%М после НТМО, 138 е=0.30 и отжига при 500 °С
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Микроструктура сплава ТЬ50.0%№ после НТМО, 139 е=0.30 и отжига при 700 °С
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Микроструктура сплава Ть50.0%М после НТМО, 140 е=0.88 и отжига при 500 °С
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Микроструктура сплава ТЬ50.0%ЬП после НТМО, 141 е=0.88 и отжига при 700 °С

ПРИЛОЖЕНИЕ 8. Микроструктура сплава 'П-50.0%№ после НТМО, 142 е=1.9 и отжига при 700 °С
ПРИЛОЖЕНИЕ 9. Микроструктура сплава Т1-50.7%№ после НТМО, 143 е=0.30 и отжига при 700 °С
ПРИЛОЖЕНИЕ 10. Микроструктура сплава Т1-50.7%№ после НТМО, 144 е=1.7 и отжига при 700 °С
ПРИЛОЖЕНИЕ 11. Калориметрические кривые «охлаждение-нагрев» 145 сплава Т1-50.0%№ после НТМО, е=0.52 с отжигами
ПРИЛОЖЕНИЕ 12. Калориметрические кривые «охлаждение-нагрев» 146 сплава Т1-50.7%№ после НТМО, е=0.56 с отжигами
ПРИЛОЖЕНИЕ 13. Зависимости прироста (при охлаждении) и убыли 147 (при нагреве) электросопротивления и изменения температур начала и окончания обратного мартенситного превращения
ПРИЛОЖЕНИЕ 14. Дополнительное обсуждение изменения 148 электросопротивления сплава Ть50.0%№ в ходе «генерации-релаксации» реактивного напряжения

3. СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ И МАРТЕНСИТНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В СПЛАВАХ Т1-50.0%№ И Ть50.7%№, ПОДВЕРГНУТЫХ НТМО С ОТЖИГАМИ
3.1. Структурообразование в сплавах П-50.0%М и 77-50.7%М, подвергнутых НТМО с отжигами
Согласно диаграмме фазового равновесия в системе Ть№ и многочисленных экспериментальным данным сплав 77-50.0%М является нестареющим, а сплав 77-50.7%Ni относится к разряду стареющих, при ПДО в интервале температур от 300 до 550 0 С в нем происходит выделение частиц фазы (а затем и 77у7?, 77Л7?) из В2-аустенита /3-5, 8/. Вследствие этого, кинетика процессов структурообразования при отжиге после НТМО этих сплавов должна быть различной.
Проследим и сравним сначала последовательности изменения структуры при ПДО сплава 77-50.0%Л7, подвергнутого умеренной (е=0.30) и интенсивной (е=1.9) деформациям, когда различия в процессах структурообразования при ПДО проявляются наиболее ярко. Эти изменения принципиально различны.
Как показало электронномикроскопическое исследование, в сплаве 77-50.0 % № в результате НТМО умеренной деформацией (еЮ.ЗО) в мартенсите возникает развитая дислокационная субструктура: наблюдается очень высокая плотность хаотично распределенных дислокаций (~10и см'2) в мартенсите (рис.
3.1 а). Последеформационный отжиг приводит к обратному мартенситному превращению и последовательному развитию процессов разупрочнения в аустените: возврата, полигонизации и рекристаллизации. После ПДО при 200-250 °С плотность дислокаций в аустените уменьшается. При этом присутствует одна, хотя и несовершенная, ориентировка в пределах зерна аустенита. О последней свидетельствует азимутальное размытие рефлексов В2-аустенита в дуги (см. рис. 3.1 а, ось зоны {111}вг)- При дальнейшем повышении температуры ПДО в аустените развивается полигонизация, и после отжига при