Fe-Mn-Si-Cr-Ni-N合金的形狀記憶效應(yīng)及馬氏體相變研究.pdf

1、本文采用彎曲試驗(yàn)、拉伸試驗(yàn)研究了Fe-20.69Mn-4.93Si-8.15Cr-4.86Ni-0.05N合金的形狀記憶效應(yīng)。并利用X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、原子力顯微鏡(AFM)等實(shí)驗(yàn)手段，對合金應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變和馬氏體相變宏觀點(diǎn)陣變形特征進(jìn)行了研究，探討了合金形狀記憶效應(yīng)機(jī)制。 形狀記憶效應(yīng)的研究表明：700℃固溶處理、彎曲變形2.9％時(shí)，合金的形狀恢復(fù)率最佳(74.2％)，比相同條件

2、下未加N的Fe-20Mn-5Si-8Cr-5Ni合金形狀恢復(fù)率提高了9％；彎曲變形9.4％時(shí)，合金的可恢復(fù)應(yīng)變最大(4.0％)。適當(dāng)?shù)臒釞C(jī)械循環(huán)訓(xùn)練可顯著提高合金的形狀記憶效應(yīng)。700℃固溶處理、彎曲變形9.4％、700℃中間退火，二次訓(xùn)練后合金的形狀恢復(fù)率為51.5％，可恢復(fù)應(yīng)變?yōu)?.8％，形狀恢復(fù)率比未訓(xùn)練時(shí)提高了22％，可恢復(fù)應(yīng)變提高了20％。 合金應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變的研究表明：拉伸變形3.8％時(shí)，合金中的ε馬氏體呈平形態(tài)

3、，ε馬氏體的體積分?jǐn)?shù)達(dá)到最大值(47.8％)；拉伸變形6.2％時(shí)，部分馬氏體交叉促使α'馬氏體的出現(xiàn)，ε馬氏體的體積分?jǐn)?shù)開始減少(43.8％)；拉伸變形9.4％時(shí)，合金中出現(xiàn)了大量交叉的馬氏體，α'馬氏體的體積分?jǐn)?shù)達(dá)到最大值(54.3％)。適當(dāng)次數(shù)的訓(xùn)練可以顯著減少合金中α'馬氏體的含量，拉伸變形9.4％、2次訓(xùn)練后，合金中α'馬氏體的體積分?jǐn)?shù)為36.5％，比未訓(xùn)練時(shí)降低了32.9％。 合金馬氏體相變表面浮凸觀察與分析結(jié)果表明：