Sc摻雜Ti-V-Al形狀記憶合金馬氏體相變與應(yīng)變恢復(fù)特性.pdf

1、Ti-Ni合金因良好的形狀記憶效應(yīng)和超彈性，在航空航天領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，但是其超過6.7g/cm3的密度不適應(yīng)于航空航天領(lǐng)域用材的需求，因此，研發(fā)具有良好形狀記憶效應(yīng)的輕質(zhì)形狀記憶合金具有十分重要的意義。
　　Ti-V-Al形狀記憶合金因為具有4.5g/cm3的低密度和良好的冷加工變形能力，被作為航空航天用材的備選材料而得到廣泛研究。但是，在Ti-V-Al形狀記憶合金中摻雜稀土Sc，研究Sc對合金性能的影響未見報道。本文采用X射線衍

2、射儀、光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、示差掃描量熱儀、室溫拉伸和透射電子顯微鏡等，系統(tǒng)研究了Sc摻雜和熱機械處理對(Ti-13V-3Al)100-xScx(X=0,0.01,0.025,0.04)合金的相組成、組織結(jié)構(gòu)、馬氏體相變、力學(xué)性能和形狀記憶效應(yīng)的影響。
　　研究表明，固溶處理后，合金室溫下只含有正交結(jié)構(gòu)的α"馬氏體相，Sc含量的變化并不改變合金的室溫相組成。馬氏體變體之間呈自協(xié)作關(guān)系，隨著稀土Sc摻雜量的增加，變體間主要呈(

3、111)α"Ⅰ型孿晶。合金的再結(jié)晶溫度在700～750℃之間，隨著Sc含量的增加，再結(jié)晶溫度提高。
　　隨著Sc含量的增加，固溶態(tài)Sc摻雜Ti-V-Al合金的馬氏體逆相變溫度逐漸升高。逆相變峰值溫度Ap在343～369℃之間。隨著循壞次數(shù)的增加，(Ti-13V-3Al)100-xScx(X=0.025)合金的相變溫度不斷升高，5次循環(huán)時，相變溫度增加較大。
　　隨著Sc含量增加，固溶態(tài)和鑄態(tài)Ti-V-Al-Sc合金的延伸率先