鎳鈦形狀記憶合金靜動態(tài)力學性能的實驗研究.pdf

1、鎳鈦形狀記憶合金作為一種新型的智能材料，有著廣闊的應用前景。目前有關鎳鈦形狀記憶合金力學性能的研究受到廣泛關注。本文在前人研究的基礎上對鎳鈦形狀記憶合金的靜態(tài)及動態(tài)力學性能做進一步的實驗研究。 高應變率下鎳鈦形狀記憶合金的力學性能是目前研究的熱點，本文首先研究了應變率對馬氏體相變初始應力的影響，發(fā)現(xiàn)相變初始應力隨應變率的提高而增加，顯示出應變率強化效應，對于產(chǎn)生這一結果的原因，本文認為是由于高應變率下合金內(nèi)部溫度的升高導致相變應

2、力的增加；同時發(fā)現(xiàn)鎳鈦形狀記憶合金在高應變率下變形時，馬氏體相變階段沿應變方向的長度比靜態(tài)加載條件下的?。辉嚇釉诓煌邞兟氏伦冃螘r，殘余應變隨著應變率的提高而增加，而變形回復率卻降低。本文還對鎳鈦形狀記憶合金試樣進行了重復沖擊實驗，結果表明隨著沖擊次數(shù)的增加，馬氏體相變初始應力也增加，具有逐次強化效應，變形回復率也隨著沖擊次數(shù)的增加而增加。 在鎳鈦形狀記憶合金靜態(tài)力學性能方面，主要研究不同高徑比的試樣在靜態(tài)壓縮時所體現(xiàn)的尺寸效

3、應。鎳鈦形狀記憶合金尺寸效應的研究對工程應用具有重要意義，目前有關這方面研究的文獻還未見檢索，因此本文對不同尺寸的鎳鈦形狀記憶合金試樣進行了靜態(tài)壓縮試驗，結果發(fā)現(xiàn)鎳鈦形狀記憶合金在靜態(tài)壓縮時表現(xiàn)出了明顯的尺寸效應：在所研究的高徑比范圍內(nèi)，隨著高徑比的增加，試樣在加載階段具有硬化現(xiàn)象，卸載階段具有軟化現(xiàn)象；母相及應力誘發(fā)馬氏體相彈性模量都隨高徑比的增加而增加；相變超彈性曲線包圍的面積也隨高徑比的增加顯著增加，這表明耗能能力顯著增強，即抗震