时效工艺对Ti-50.8Ni-0.1Zr形状记忆合金显微组织和相变行为的影响

作者：叶俊杰; 贺志荣; 张坤刚

来源：中国有色金属学报, 2021, 1-14.

• Ti-50.8Ni-0.1Zr合金
• 形状记忆合金
• 时效工艺
• 显微组织
• 相变行为

对Ti-50.8Ni-0.1Zr（原子分数，%）形状记忆合金进行了800 ℃固溶淬火+300～600 ℃ / 1～50 h时效处理，用光学显微镜、透射电镜和差示扫描量热仪研究了时效温度和时效时间对该合金显微组织和相变行为的影响。随时效温度升高，合金中Ti3Ni4析出相由细小颗粒状生长为透镜状再变为粗片状。300 ℃时效态合金的相变类型为A→R→M / M→R→A（A-母相B2，CsCl型结构；M-马氏体B19’，单斜结构；R-R相，菱方结构），400 ℃时效态合金的相变类型由A→R→M / M→R→A向A→R→M / M→A型转变，500 ℃和600 ℃时效态合金的相变类型分别为A→R→M / M→A和A→M / M→A。随时效温度升高，该合金的R、M相变温度先升高后降低，最大值43.7 ℃和4.0 ℃分别在400 ℃ / 50 h和500 ℃ / 50 h时效态合金中取得；M相变热滞的最大值122.6 ℃和最小值26.1 ℃分别在400 ℃ / 1 h和600 ℃ / 20 h时效态合金中取得；R相变热滞比较稳定，在4.8～7.5 ℃之间变化。随时效时间延长，该合金的R、M相变温度先升高后趋于稳定，M相变热滞先降低后趋于稳定，R相变热滞变化不大。时效温度对Ti-50.8Ni-0.1Zr合金析出相形貌和相变行为的影响比时效时间更显著。

• 单位
  陕西理工大学; 材料科学与工程学院