合金元素对铁锰硅系合金马氏体相变及形状记忆效应的影响

摘要

该文系统研究了Re元素和Co含量对Fe-Mn-Si系形状记忆合金中γ(fcc)→ε(hcp)相变和变形回复行为的影响,并通过X-衍射线形分析方法测定奥氏体的层错几率,从这些元素对微观参量——层错几率的影响角度进行了分析.研究结果表明,对于低层错能合金γ(fcc)→ε(hcp)相变中ε马氏体的长大主要是以层错机制形核,合金的层错几率(P<,sf>)随着温度的降低而增加,并且M<,s>点和1/P<,sf>呈很好的线性关系;适当的热机械循环训练有效的提高了合金的形状记忆效应.

目录

文摘

英文文摘

一、符号说明

二、文献综述

2.1形状记忆合金的发展概况

2.2马氏体相变

2.3 Fe-Mn-Si系合金中的形状记忆效应机制及层错的影响

2.4影响Fe-Mn-Si系合金中形状记忆效应的不同因素

2.4.1合金成分对SME的影响

2.4.2应力诱发马氏体量对SME的影响

2.4.3预存的热ε马氏体对应力诱发马氏体和SME的影响

2.4.4预应变温度对SME的影响

2.4.5预变形对SME的影响

2.4.6晶粒度对SME的影响

2.4.7热循环对SME的影响

2.4.8热机械循环对SME的影响

2.5本论文的研究目的和内容

三、实验方法

3.1试样制备

3.2显微组织观察

3.3形状记忆效应的测定及热机械循环试验

3.4未变形试样相变点及变形试样回复转变温度的测量

3.4.1电阻法测定

3.4.2膨胀法测定

3.5 X衍射分析和层错几率的测定

3.6 Fe-Mn-Si-Cr弹簧元件性能的测试

四、实验结果和讨论

4.1 Fe-Mn-Si-Cr系实验结果和讨论

4.1.1显微组织

4.1.2相变点的测定

4.1.3 X衍射分析及层错几率的测定

4.1.4层错几率与相变点的拟合

4.1.5合金强度和加工硬化指数

4.1.6形状记忆效应及热机械循环

4.1.7不同预变形试样的转变温度

4.1.8弹簧器件的性能测试

4.2 Fe-Mn-Si-Cr-Ni-Co合金

4.2.1显微组织

4.2.2相变点的测定

4.2.3 X衍射分析及层错几率的测定

4.2.4层错几率Psf与相变点Ms的拟合

4.2.5合金强度和加工硬化指数

4.2.6形状记忆效应及热机械循环

4.2.7层错几率Psf与加工硬化指数n的关系

4.2.8 Co元素对Fe-Mn-Si-Cr-Ni系合金形状记忆效应和相变的影响

4.3结论

五、参考文献

六、附录

七、致谢

八、攻读硕士期间发表的学术论文目录