專利名稱:一種提高鎳鈦銅記憶合金相變溫度穩(wěn)定性的中溫處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于記憶合金領(lǐng)域,特指ー種提高鎳鈦銅記憶合金相變溫度穩(wěn)定性的中溫處理方法。
背景技術(shù):
Cu在鎳鈦銅合金中主要代替部分Ni,Cu的添加不改變母相的晶體結(jié)構(gòu),即使Cu的含量高達30 %,母相仍為B2結(jié)構(gòu)。同時以Cu代替鎳鈦銅合金中的部分Ni,使合金相變滯后、熱滯減小,馬氏體相變溫度更加穩(wěn)定、馬氏體屈服強度降低。因此,利用鎳鈦銅窄滯后的特點,常將鎳鈦銅記憶合金用于工程等領(lǐng)域,制作出對溫度場響應比較迅速的感溫驅(qū)動元件。這時希望鎳鈦銅記憶合金的相變溫度能夠保持不變,也就是說相變溫度穩(wěn)定性要好,然而記憶合金經(jīng)過中溫處理和訓練,具有雙程記憶效應后,一般相變溫度都有所提高,如果通過中溫處理和訓練后,記憶合金的相變溫度能夠基本保持不變,這對鎳鈦銅應用于感溫驅(qū)動元件是至關(guān)重要的。參考文獻[I] (Z. G. Wang, X. T. Zu, Y. Huo. Effect ofheating/cooling rate on tne transformation temperatures in TiNiiu shape memoryalloys. Thermochimica Acta, Oetober. 436-1,2005 153 155.)和參考文獻[2] (Η.Rosner, P.Schlo β macher, Α. V. Shelyakov, Α. Μ. Glezer. The influence of coherentticu plate—like precipitates on the thermoelastic martensitic transformationin melt-spun Ti50Ni25Cu25 shape memory alloys. Acta Materialia. 49-9,2001 1541-1548.)研究了鎳鈦銅記憶合金相變特征,指出,相變溫度的穩(wěn)定性對感溫驅(qū)動元件的 實際應用有其重要意義。本發(fā)明提出ー種提高鎳鈦銅記憶合金相變溫度穩(wěn)定性的中溫處理方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明利用中溫處理的方法,達到提高鎳鈦銅記憶合金相變溫度穩(wěn)定性的目的,可以廣泛的指導其在生產(chǎn)和實踐方面的應用。本發(fā)明提出ー種提高鎳鈦銅記憶合金相變溫度穩(wěn)定性的中溫處理方法,其特征為鎳鈦銅記憶合金,成分按重量百分比Ni 49. 5-50.6%, Ti :44. 5-45. 4%,Cu:4. 0-6.0% ;相變點Af = IO0C -96°C。對鎳鈦銅記憶合金進行中溫處理,中溫處理溫度為4000C _500°C時,保溫時間lh,此時合金相變溫度穩(wěn)定性可以保持在85%以上,相變溫度平均升高3°C,同時訓練40次以后,相變溫度平均升高3で。對于上述中溫處理過程,中溫溫度可優(yōu)選為450°C,此時合金相變溫度穩(wěn)定性可以保持在95%以上,相變溫度平均升高2V,同時訓練40次以后,相變溫度下降2V。因此,該合金制成產(chǎn)品在450°C中溫保溫lh,訓練40次具有雙程記憶效應后,相變溫度基本保持不變。
圖I相變溫度As,Af, Ms, Mf與中溫處理溫度的關(guān)系由圖I可以看出,中溫溫度為450 V時,相變溫度平均升高2 °C,在500°C中溫吋,相變溫度平均升高4°C。
具體實施例方式實施例I鎳鈦銅記憶合金,成分按重量百分比Ni :49. 5-50. 6 %,Ti 44. 5-45.4%, Cu:4. 0-6.0% ;相變點Af = IO0C -96°C。對鎳鈦銅記憶合金進行中溫處理,中溫處理溫度為400°C,保溫lh,訓練40次后,合金相變溫度穩(wěn)定性可以保持在90%以上,相變溫度平均升高3°C,見圖I和表I。實施例2
鎳鈦銅記憶合金,成分按重量百分比Ni :49. 5-50. 6%,Ti 44. 5-45.4%, Cu:4. 0-6.0% ;相變點Af = IO0C -96°C。對鎳鈦銅記憶合金進行中溫處理,中溫處理溫度為450°C時,保溫lh,合金相變溫度穩(wěn)定性可以保持在95%以上,相變溫度平均升高2°C,同時訓練40次以后,相變溫度下降2V。因此,該合金在450°C中溫保溫lh,訓練40次具有雙程記憶效應后,相變溫度基本保持不變,見圖I和表2。實施例3鎳鈦銅記憶合金,成分按重量百分比Ni :49. 5-50. 6 %,Ti 44. 5-45.4%, Cu:4. 0-6.0% ;相變點Af = IO0C -96°C。對鎳鈦銅記憶合金進行中溫處理,中溫處理溫度為500°C時,保溫lh,合金相變溫度穩(wěn)定性可以保持在85%以上,相變溫度平均升高3°C,同時訓練40次以后,相變溫度又產(chǎn)均升高3°C,見圖I和表3。表I試樣400°C保溫Ih訓練后的與沒有經(jīng)過訓練的試樣相變溫度的比較
權(quán)利要求
1.一種提高鎳鈦銅記憶合金相變溫度穩(wěn)定性的中溫處理方法,其特征為鎳鈦銅記憶合金,成分按重量百分比Ni 49. 5-50. 6%, Ti :44. 5-45. 4%, Cu :4. 0-6. 0% ;相變點 Af =IO0C -960C ;對鎳鈦銅記憶合金進行中溫處理,中溫處理溫度為400°C _500°C時,保溫時間Ih,此時合金相變溫度穩(wěn)定性可以保持在85%以上,相變溫度平均升高3°C,同時訓練40次以后,相變溫度平均升高3°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種提高鎳鈦銅記憶合金相變溫度穩(wěn)定性的中溫處理方法,中溫處理溫度可優(yōu)選為450°C,此時合金相變溫度穩(wěn)定性可以保持在95%以上,相變溫度平均升高2°C,同時訓練40次以后,相變溫度下降2V ;因此,該合金制成產(chǎn)品在450°C中溫保溫lh,訓練40次具有雙程記憶效應后,相變溫度基本保持不變。
全文摘要
一種提高鎳鈦銅記憶合金相變溫度穩(wěn)定性的中溫處理方法,屬于記憶合金領(lǐng)域,其特征為鎳鈦銅記憶合金,成分按重量百分比Ni49.5-50.6%,Ti44.5-45.4%,Cu4.0-6.0%;相變點Af=10℃-96℃。對鎳鈦銅記憶合金進行中溫處理,中溫處理溫度為400℃-500℃時,保溫時間1h,此時合金相變溫度穩(wěn)定性可以保持在85%以上,相變溫度平均升高3℃,同時訓練40次以后,相變溫度平均升高3℃。
文檔編號C22C19/03GK102703767SQ201210210810
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者劉光磊, 司松海, 李曉薇, 楊嵩, 齊克堯 申請人:鎮(zhèn)江憶諾唯記憶合金有限公司