Изотермическое деформирование сплава с памятью формы в разных температурных интервалах. Случай одноосного растяжения | Механика | композиционных | материалов и конструкций
> Том 23 > №2 / 2017 / Страницы: 263-282 doi.org/10.25590/mkmk.ras.2017.23.02.263_282.09

Изотермическое деформирование сплава с памятью формы в разных температурных интервалах. Случай одноосного растяжения

Тихомирова К.А.,

Аннотация:

Температура является одним из основных факторов, определяющих кинетику мартенситного превращения в сплавах с памятью формы (СПФ). Поэтому диаграммы изотермического деформирования, получаемые при нагружении и последующей разгрузке образцов из СПФ при разных постоянных температурах, отличаются не только количественно, но и качественно. Определяющее значение при этом имеет расположение температуры деформирования относительно температур фазовых переходов. В настоящей работе на основе анализа фазовой диаграммы для никелида титана выделено семь температурных интервалов, для которых деформационные кривые имеют качественно различный вид. Для каждого случая приводится теоретическое описание с использованием феноменологической модели, предложенной автором ранее. Геометрическая интерпретация модели состоит в том, что фазовая деформация определяется как относительное изменение длины цепочки из последовательно соединенных структурных элементов: сферических аустенитных и продолговатых мартенситных. Мартенситные элементы образуются из аустенитных при прямом фазовом превращении, вызываемом понижением температуры или приложением нагрузки, а при обратном переходе вновь становятся аустенитными. Угол наклона мартенситного элемента к продольной оси цепочки характеризует степень ориентированности образующихся в материале мартенситных ячеек относительно напряжения, действующего в момент их появления, и обусловливается величиной этого напряжения. Структурная деформация, возникающая при переориентации мартенситных ячеек в результате возрастания нагрузки, рассматривается как изменение угла наклона мартенситного элемента вследствие увеличения внешнего напряжения. Предлагаемый подход позволяет единообразно определять структурную и фазовую составляющие деформации в момент их возникновения и не делать различия между ними при описании последующего процесса деформирования.

22