Cu-Zn-Al合金热弹性马氏体稳定化机理

利用电阻－温度曲线测量、金相观察及Ｘ射线衍射等方法研究了Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金热弹性马氏体稳定化的机理，认为Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金热弹性马氏体稳定化过程实际上是一个原子组态由有序向无序、马氏体结构由Ｍ１８Ｒ向晶格常数的Ｎ９Ｒ转变过程，这一过程是由马氏体国有的分解趋势所决定的。     

分级淬火对Cu-Zn-Al形状记忆合金热弹性马氏体转变的影响

本文用直流电阻法研究了分级淬火对Cu-14.84wt％ Zn-7.75wt％Al形状记忆合金热弹性马氏体转变的影响。实验结果表明:中间停留温度T_s低于M_f或高于T_(DO3,s)的分级淬火,将使热弹性马氏体稳定化;T_s位于M_f至M_s或T_(DO3,f)至T_(DO3,s)之间的分级淬火,将使部分热弹性马氏体稳定化;但T_f位于M_s至T_(DO3,f)之间的分级淬火,则可使热弹性马氏体完全避免稳定化。认为热弹性马氏体的稳定化,主要与B_2→DO_3有序转变被淬火抑制,致使随后冷却时刚形成的马氏体不稳定而再有序化有关。     

Cu-Al-Ni合金热弹性马氏体转变与冷却速度的关系

本文采用电阻法和X射线衍射法研究了不同冷却速度对Cu-14Al-4.2Ni合金热弹性马氏体转变的影响。发现该合金在很宽的冷却速度范围内都会发生热弹性马氏体转变,其M_s点随冷速增加而下降。并且马氏体的数量和母相数量的比值也随冷速变化而变化,在适当冷速下可获得最大的马氏体相对量,而冷速过小或过大都导致马氏体相对量的下降。     

热弹性马氏体的稳定化现象

本文研究了Cu—Zn—Al合金中的热弹性马氏体的稳定化现象。发现从高温β相淬火至低于M_f温度并在该温度停留,或在A_S以下温度进行时效,均可使合金的热弹性马氏体稳定化。认为这些效应主要是由于淬火所产生的过饱和空位与共格界面交互作用所引起的。     

中厚板淬火热弹性马氏体相变潜热模型

采用扩展体积法预测中低碳中厚板淬火过程马氏体转变量,进而基于修正热弹性变温马氏体相变动力学,引入阻滞函数描述相界面阻力的热滞,建立马氏体转变动力函数并描述其与“理想”自由能函数和阻滞函数的关系.在此基础上,引入阻滞焓来表征阻滞界面所具有的焓,通过计算可逆弹性能和不可逆功,利用吉布斯函数变化计算相变潜热,建立相变潜热模型.用该模型进行的计算机模拟结果和实验结果吻合良好,表明这种理论处理方法可用来模拟中低碳中厚板淬火过程马氏体相变.     

Cu-Zn-Al合金热弹性马氏体稳定化及单向记忆寿命估计

本文研究了Cu-Zn-Al合金热弹性马氏体稳定化问题。实验表明,不论直接淬火或分级淬火的合金,当其在马氏体状态时效时,都会发生热弹性马氏体稳定化现象,但后者稳定化速率大为减小,其激活能远大于前者。这一结果可用来估计单向记忆寿命。此外,本文还从结构上研究了马氏体稳定化机理,认为再有序化和空位钉扎是影响马氏体稳定化的诸多因素中的两个重要因素。     

热弹性马氏体相变滞弹性弛豫的研究

文章研究了Cu-Al-Ni-Mn-Ti多晶形状记忆合金的相变弛豫特性。实验和理论分析表明,该合金的耗散模量和模量弛豫量的关系为M2=0.316δM,半峰宽Δlgωτ=1.735,与Debye弛豫峰对比,铜基合金热弹性马氏体相变的频率弛豫峰出现一定程度的宽化,仍属于滞弹性弛豫范畴。     

CuZnAl合金中热弹性马氏体相变的体积效应

实验得到 CuZnAl 合金在热弹性马氏体相变时体积膨胀,但从点阵常数的变化来看应为体积收缩.应用马氏体相变晶体学表象理论(WLR 理论)并考虑到马氏体变态间的自协调效应,导出相变时体积变化率与点阵常数的数学关系.计算值与实验值能很好地吻合.     

热弹性马氏体相变弛豫特性的研究

文章研究了Cu-Al-Ni-Mn-Ti合金热弹性马氏体相变的弛豫特性.实验结果表明,母相的本征内耗随振动频率的降低而衰减,在某一临界频率下出现内耗峰.随着等温测量温度的降低,内耗峰的峰高增加,峰位降低,这说明马氏体相变前母相内部已经发生了预相变,该弛豫应归结为滞弹性弛豫.当升温速率为0.25～3.80℃/min时,滞弹...     

密执根盆地的热弹性模拟

沉积盆地的沉降过程受沉积物载荷的控制,但热也起着相当重要的作用。本文系用一种热弹性分层模型,考虑载荷及温度的共同影响,并计入了二者之间的弱耦合作用,讨论盆地的沉降过程。用这种热弹性分层模型模拟计算了密执根(Michigan)盆地在古生代的沉降曲线。密执根盆地是北美大陆上一近圆形的大盆地,具巨厚层沉积物,构造作用简单,属于稳定的克拉通内部盆地。计算结果与实际资料能较好地吻合,并且指出了有关热事件是升温或者降温的性质。     

超弹性NiTi形状记忆合金断裂韧性的影响因素分析

通过有限元软件ABAQUS的用户子程序UMAT开发了超弹性-塑性叠加的材料模型,合理预测了超弹性NiTi形状记忆合金的单调拉伸应力-应变曲线。进而对紧凑拉伸试样的断裂韧性进行了有限元分析,调查平面应变状态下不同材料参数对超弹性NiTi形状记忆合金断裂韧性的影响。分析结果表明,裂纹尖端马氏体相变区呈蝴蝶状且发生小范围马氏体塑性屈服;断裂韧性参数J积分随着马氏体相变开始应力的增加而增加;随着马氏体相变开始应力的提高,马氏体弹性模量、相变应变、马氏体塑性屈服应力对断裂韧性的影响不断弱化,且马氏体弹性模量的变化对断裂韧性影响最小;同时还发现,相变应变和马氏体塑性屈服应力对J积分的影响存在竞争机制。     

考虑热弹性的滚珠丝杠热动态特性

以传热学理论为基础,解释了一维杆传热的热弹性现象,研究了滚珠丝杠受周期变化端热源影响而产生的温度响应及变化特性.通过有限元软件对变化热源作用下滚珠丝杠的温度场和热变形进行了建模和仿真,解释了温度响应的幅值衰减特性及相位变化特性,说明了滚珠丝杠末端热变形与不同测点温度值变化之间的"超前性"和"滞后性",进一步阐述了滚珠丝杠在周期热源作用下的热动态特性.     

热弹性马氏体相变内耗峰的研究

采用不完全相变内耗测量法,研究了CuAlNiMnTi多晶合金在热弹性马氏体相变时内耗峰与外界变量的依赖关系;实验结果发现,测量频率较低时,内耗峰分解成双峰,随不完全相变温度ts的降低,双峰逐渐合并;高温内耗峰呈现出明显的反常振幅效应。     

Cu-Al-Ni合金热弹性马氏体的金相观察

本文对Cu—14％Wt Al—4.2％Wt Ni合金的各个马氏体转变点(M_s、M_f、A_s、A_f)进行了测定。对它的热诱发马氏体转变进行了直接的金相观察与研究。根据该合金的热马氏体在长大与消失过程中出现的现象,对其形成与形貌特征等提出一些看法和推论。     

用DSC法研究Cu-Zn-Al合金马氏体的稳定化问题

用 DSC法研究了时效对 Cu- Zn- Al合金热弹性马氏体逆转变的影响。若该合金从高温 β相区淬火后 ,在马氏状态下充分时效 ,则热弹性马氏体会发生稳定化 ,在升温的热量—温度曲线上 ,合金不再呈现热弹性马氏体逆转变的特性 ;若该合金淬火后立即在 β1 状态时效 2 0 min,合金马氏体的热弹性会保持下来。可以认为 ,马氏体状态时效所引起的马氏体稳定化和马氏体的再有序化以及过饱和空位的聚集等过程有关。同时本文还说明了中温贝氏体转变对 Cu-基形状记忆合金应用所产生的不利影响     

功能梯度圆筒热弹性问题的状态空间解

文章研究了功能梯度圆筒受轴对称温度荷载时的热弹性问题。基于热传导方程、热弹性方程、平衡方程和引入热流密度,建立了圆筒热弹性轴对称平面应变问题的状态空间理论,得到了材料参数沿径向任意梯度变化圆筒热弹性问题的状态空间解。算例验证了文中解的正确性和有效性。文中方法可推广到任意梯度圆筒的瞬态热应力和热动力响应分析。     

奥氏体弹性能释放波促发马氏体相变形核机理

使用Gleeble－1500型热模拟机，采用钢的奥氏体预应变淬火方法控制钢中马氏体相变前的弹性应变能储备，研究了弹性应变能对马氏体相变形核的影响。实验结果表明，储存于奥氏体中的弹性应变能，对初始马氏体的形成有阻碍作用，但是初始马氏体的形成可诱发弹性能的释放，对后继马氏体的形成有促进作用，不仅使形核率增加，而且促进均匀形核。分析认为这是由于弹性能释放引起性波在晶体中传播所致，并进而提出了弹性波促发马氏体相变形核的物理模式。     

实心球体外表面受热冲击作用的广义热弹性分析

基于L-S广义热弹性理论,对实心球体在外表面受均匀热冲击作用下的一维热弹性问题进行研究分析.利用热冲击的瞬时特性,借助Laplace正、反变换技术及贝塞尔函数的极限性质,对控制方程进行解析求解,得到了热冲击作用周期内温度场、位移场及正应力场的渐近解.通过计算得到了热冲击条件下各物理的分布规律以及非傅立叶效应和耦合效应对热弹性响应的影响规律.结果表明,在非傅立叶效应和耦合效应共同影响下,各物理场由波速不同的两组弹性波相互叠加而成,非傅立叶效应的存在削弱了热冲击的作用效果,而耦合效应则在影响热扰动在弹性体内传播的同时也在一定程度上减弱了延迟效应对热冲击的削弱效果.     

Cu-Al-Ni-Mn-Ti合金热弹性马氏体相变弛豫时间的研究

文章研究了Cu-12Al-5Ni-1.6Mn-1Ti形状记忆合金马氏体逆相变时弛豫时间与升温速率的关系.实验结果表明,马氏体逆转变时,弛豫时间随升温速率的增大开始迅速衰减,当升温速率较大时,逐渐趋于一个稳定值.马氏体逆转变量越少,弛豫时间越短,分布参数越大,并逐渐趋近于Debye滞弹性弛豫.     

带有周期性裂纹薄膜热弹性场模拟研究

通过建立带有周期性裂纹缆索薄膜/基底二维平面模型,分析不同参数对薄膜热弹性场的影响。运用有限元软件分析了在温度荷载作用下不同薄膜/基底弹性模量比、热膨胀系数对薄膜位移场、应力场的影响并且与理论值进行对比。结果表明有限元模拟结果与理论预测结果吻合良好,以上因素变化对薄膜轴向位移、轴向应力有明显的影响。薄膜表面位移和拉应力随着薄膜/基底弹性模量比与薄膜热膨胀系数的增大而增大,基底会对薄膜的热弹性场起到限制作用,边缘效应也会对薄膜热弹性场起到影响。理论值在薄膜与基底弹性失配较小或在薄膜边缘处不能准确的预测实际值。