ВЛИЯНИe НЕУПРУГИХ ДЕФОРМАЦИЙ НА ТЕМПЕРАТУРУ НАЧАЛА ОБРАТНОГО ТЕРМОУПРУГОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ В СПЛАВАХ С ПАМЯТЬЮ ФОРМЫ | Механика | композиционных | материалов и конструкций
> Том 24 > №3 / 2018 / Страницы: 362-376

ВЛИЯНИe НЕУПРУГИХ ДЕФОРМАЦИЙ НА ТЕМПЕРАТУРУ НАЧАЛА ОБРАТНОГО ТЕРМОУПРУГОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ В СПЛАВАХ С ПАМЯТЬЮ ФОРМЫ

, ,

Аннотация:

Процесс термоупругих фазовых превращений в сплавах с памятью формы (СПФ) может быть вызван не только изменением температуры, но и изотермическим нагружением (прямое превращение) или разгрузкой (обратное превращение). Обычно этот эффект описывается путем выражения параметра фазового состава – объемной доли мартенсита через характерные температуры начала и завершения фазовых переходов, которые, в свою очередь, зависят от действующих напряжений. Эти последние зависимости могут быть получены как достаточные условия выполнения диссипативного неравенства и неплохо соответствуют экспериментальным данным. Согласно экспериментальным данным, температура начала обратного термоупругого мартенситного превращения в СПФ зависит не только от действующих напряжений, но и от накопленных фазово-структурных деформаций, причем эта температура возрастает в случае, если свертка девиаторов напряжений и фазово-структурных деформаций положительна и уменьшается, если эта свертка отрицательна. Согласно экспериментальным данным и известным термодинамическим моделям поведения СПФ, опирающимся на гипотезу об аддитивности потенциала Гиббса этих материалов, зависящее от фазово-структурной деформации формоизменения приращение температуры начала обратного превращения пропорционально этой свертке. Однако, следуя экспериментальным данным, температура начала обратного превращения в никелиде титана весьма существенно изменяется с ростом фазово-структурных деформаций даже при нулевых напряжениях. Данный эффект не может быть получен с использованием упомянутой выше зависимости температуры начала обратного превращения от свертки девиаторов напряжений и фазово-структурных деформаций, поскольку при нулевых напряжениях эта свертка равна нулю. Первая часть работы посвящена анализу соответствующих экспериментальных данных для СПФ на основе железа и никелида титана. Исследовано влияние природы начальных деформаций и их величины, различных способов их задания и вида деформированного состояния на характер и величину изменения температуры начала обратного термоупругого фазового превращения в отсутствии напряжений.

0