一种具有负热膨胀性能的富钛含量钛镍合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN107164653B

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201710240696.9

    申请日:2017-04-13

    Abstract: 本发明公开了一种具有负热膨胀性能的富钛含量钛镍合金及其制备方法。该富钛含量钛镍合金的通式为Ti100‑xNix,其中x为原子百分比,x=42.0~46.0。制备时,以电解镍和海绵钛为原材料,按配比配料后,放置于真空电弧熔炼炉通有循环水冷却的铜坩埚中,在惰性气体的保护下进行反复熔炼;将熔炼好的钮扣状母合金放置于吸铸铜坩埚中并加热重熔,合金熔体在真空负压作用下被吸入到通有循环水冷却的吸铸铜模中,经快速凝固获得所需形状的合金;经过800℃~900℃退火处理后,制得具有稳定负热膨胀响应温度区间的钛镍合金材料,同时具有较高的强度和优异的线性超弹性。该钛镍合金材料适用于与正热膨胀材料进行复合。

    时效富Ni成分镍钛合金中马氏体自适应形貌的观察方法

    公开(公告)号:CN119985582A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510040679.5

    申请日:2025-01-10

    Abstract: 本发明涉及时效富Ni成分镍钛合金中马氏体自适应形貌的观察方法,包括以下步骤:将时效处理的块状富Ni成分镍钛合金去除表面氧化层,然后放入硝酸甲醇抛光液中进行电解抛光,电解抛光后将样品浸泡于无水乙醇中超声清洗并干燥;如若经此过程,发现样品合金中马氏体转变不完全,可再经差示扫描量热仪低温处理后,即可在扫描电镜下观察到时效处理富Ni成分镍钛合金的马氏体自适应形貌。本发明可实现块状时效镍钛合金低温马氏体相的组织结构的高效、高质量表征,同时解决了含高密度共格析出相和大量孪晶结构的合金难以获得高质量金相样品,以及低温组织难以通过常规表征手段直接观察的问题。

    一种闪光线性摩擦复合能场焊接工艺

    公开(公告)号:CN117754169A

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202410064260.9

    申请日:2024-01-17

    Abstract: 本发明涉及一种闪光线性摩擦复合能场焊接工艺,包括以下步骤,两个待焊工件的对接面在通电闪光的加热下形成熔化金属,同时,待焊工件在动力驱动下产生相对运动摩擦挤出对接面上的熔化金属、氧化物及夹杂物,并在顶锻力的作用下实现两个工件的固相连接,获得完全的固相焊接接头。通过同步加载闪光焊脉冲加热以及线性摩擦焊的振动摩擦过程,使待焊工件迅速达到塑化温度,降低摩擦过程中的阻力,减少对焊接扭矩的需求,降低设备开发难度;通过闪光复合的形式,通过调整顶锻时间,摩擦振动频率等参数实现对热输入和材料流动的调控,通过摩擦挤压方式产生自清洁效应,排出氧化夹杂物,改善接头组织,实现大截面结构的高效焊接,提升接头力学性能。

    一种纳米孪晶结构马氏体镍钛合金SEM样品及其制备方法

    公开(公告)号:CN116337575A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310343194.4

    申请日:2023-04-03

    Abstract: 本发明涉及一种纳米孪晶结构马氏体镍钛合金SEM样品及其制备方法,包括以下步骤:将经轧制等工艺处理后制备的具有纳米孪晶结构的马氏体镍钛合金经机械研磨与机械抛光预处理并洗净吹干;将预处理后的孪晶马氏体镍钛合金在硝酸甲醇电解抛光液中电解抛光,抛光电压为14~16V,温度为‑15~‑5℃,时间为60±5s,电流维持在1.2~1.6A;抛光结束立即将样品洗净吹干。本方法所制得的样品,表面平整光洁、无残余应力层,且操作简单、制样时间短、成本低,无论是直接用作SEM观察,还是进一步用于STEM观察,都能实现对纳米孪晶组织形貌的广泛观察研究,从而使孪晶马氏体镍钛合金更好地应用于对精密度有高要求的驱动器件中,同时能为拥有类似纳米孪晶结构的合金组织表征提供参考。

    一种等原子比镍钛合金单程形状记忆效应的高效训练方法

    公开(公告)号:CN114836654A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210363501.0

    申请日:2022-04-08

    Abstract: 本发明涉及一种等原子比镍钛合金单程形状记忆效应的高效训练方法,包括以下步骤,将镍原料和钛原料以1:1的原子比混合后,在真空环境中进行熔炼,经过快速凝固后,获得具有复合孪晶变体的全马氏体镍钛合金;将所制备的镍钛合金利用线切割机械加工法加工成所需的板状拉伸样和柱状压缩样;在应变率为10‑3/s,将加工出来的拉伸样和压缩样分别在不同应变量下经过单次加载和多次循环加载。提高了形状记忆合金的训练效率。当需要获得一定的目标回复率时,压缩训练可大大减少训练次数,降低训练时间。通过轴向拉伸和压缩使得镍钛合金获得形状效应;当应变量低于6%时,在压缩训练模式下的回复率明显高于拉伸。

    一种具有负热膨胀性能的富钛含量钛镍合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN107164653A

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201710240696.9

    申请日:2017-04-13

    CPC classification number: C22C14/00 C22C1/02 C22C1/023 C22C19/058

    Abstract: 本发明公开了一种具有负热膨胀性能的富钛含量钛镍合金及其制备方法。该富钛含量钛镍合金的通式为Ti100‑xNix,其中x为原子百分比,x=42.0~46.0。制备时,以电解镍和海绵钛为原材料,按配比配料后,放置于真空电弧熔炼炉通有循环水冷却的铜坩埚中,在惰性气体的保护下进行反复熔炼;将熔炼好的钮扣状母合金放置于吸铸铜坩埚中并加热重熔,合金熔体在真空负压作用下被吸入到通有循环水冷却的吸铸铜模中,经快速凝固获得所需形状的合金;经过800℃~900℃退火处理后,制得具有稳定负热膨胀响应温度区间的钛镍合金材料,同时具有较高的强度和优异的线性超弹性。该钛镍合金材料适用于与正热膨胀材料进行复合。

    一种高效提高镍钛合金双程形状记忆效应的两步训练方法

    公开(公告)号:CN116516270A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310344415.X

    申请日:2023-04-03

    Abstract: 本发明涉及一种高效提高镍钛合金双程形状记忆效应的两步训练方法,包括如下步骤:步骤1、将镍钛合金条在封闭惰性气氛管中进行固溶处理,固溶处理完毕后进行水淬;步骤2、将步骤1的镍钛合金条进行拉伸循环加载引入位错,对拉伸循环加载后的材料进行厚度减薄处理,得到样品条;步骤3、将经步骤2处理后的样品条弯曲在半圆柱状约束模具中,将装载样品条的模具进行时效处理,温度为450℃,时间为5h,处理完毕后立即水淬,即完成训练。本发明所得到的镍钛双程形状记忆合金响应温度区间在29~42℃,回复率从101.0%提升至115.5%,高效实现了镍钛合金双程形状记忆效应的显著提高,可使训练后的镍钛合金在室温以上实现大变形量的智能驱动场合得到广泛应用。

    一种高富镍含量镍钛合金双程形状记忆效应训练方法

    公开(公告)号:CN114855008A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210360229.0

    申请日:2022-04-07

    Abstract: 本发明涉及一种高富镍含量镍钛合金双程形状记忆效应训练方法,包括以下步骤,按照配比将高纯镍块和高纯海绵钛制成长条状合金;将高富镍含量镍钛合金条封闭于充满惰性气体的石英管中进行均匀化处理,然后进行水冷淬火和厚度减薄处理,得到样品条;将样品条全部弯曲在具有弧形凹槽的半圆柱状约束模具中,并将装载样品条的半圆柱状约束模具进行约束时效处理,处理完毕后立即水淬。不仅使高富镍镍钛样品条具备优良的双程形状记忆,且强度显著高于近等原子比镍钛合金,同时也具备25℃以上的R相变转变温度,即降温时产生变形对应的温度高于室温,使材料满足于宽松的服役条件,可批量高效地对高富镍含量镍钛合金进行约束时效处理。

    一种低应力驱动高弹性全马氏体镍钛合金和制备方法

    公开(公告)号:CN113215421B

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202110366474.8

    申请日:2021-04-06

    Abstract: 本发明涉及一种低应力驱动高弹性全马氏体镍钛合金和制备方法,制备方法包括以下步骤,将镍原料和钛原料混合后进行熔炼,经过快速凝固后,获得具有复合孪晶变体的全马氏体镍钛合金铸锭;将全马氏体镍钛合金铸锭进行热处理;将经过热处理后的全马氏体镍钛合金铸锭沿多个不同方向轧制,获得组织均匀的低应力驱动高弹性全马氏体镍钛合金。本方法通过对熔炼成型的全马氏体镍钛合金铸锭沿多个不同方向轧制,有效消除了织构的影响,获得组织均匀的镍钛合金材料。本发明制备的全马氏体镍钛合金,具有相对较低的模量,在低应力驱动下可表现出孪晶变体回复引致的高弹性行为,可应用在小载荷服役环境中有高弹性需求的精密执行与驱动器件中。

    一种近等原子比富镍镍钛合金双程形状记忆效应训练方法

    公开(公告)号:CN111534770A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010396907.X

    申请日:2020-05-12

    Abstract: 本发明公开了一种近等原子比富镍镍钛合金双程形状记忆效应训练方法。所述的训练方法包括如下步骤:(1)将近等原子比富镍镍钛合金条固溶后进行减薄处理,得到样品条;(2)将步骤(1)所述样品条全部弯曲在半圆柱状约束模具中,将装载样品条的模具进行第一步约束时效处理,温度为450~500℃、时间为1~3h,完毕后立即水淬;然后在相同的模具中进行第二次约束时效处理,温度为250~350℃、时间为10~40h,完毕后立即水淬,即完成训练。本发明训练得到的镍钛双程形状记忆合金材料响应温度区间为40.9~60.2℃,形状回复率提升至96.4%,可广泛应用于工作场合为室温以上的智能器件。

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