Псевдоупругость

Превращение А- М возможно при температуре выше под действием напряжений. При этом реализуется второй механизм превращения, который получил название псевдоупругость. На рис.6. И схематически показаны кривые напряжение-деформация, полученные при различных температурах испытания для образцов, в которых происходит псевдоупругое превращение. Форма кривых для различных соотношений температур Гдеф, As, Af, обозначенных на рисунке, существенно различается. При Af T, т. е. в состоянии аустенита, после упругой деформации исходной фазы происходит пластическая деформация, которая оказывается обратимой. Такая деформация называется псевдоупругой, или псевдоупругостью превращения. На рис.6.11,г до ( ) А происходит упругая деформация исходной фазы (аустенита), от А до В идет мартенситное превращение. В интервале температур Тдеф< Mf материал содержит только мартенситную фазу, поэтому пластическая деформация происходит путем перемещения дислокаций или двойников внутри мартенситной фазы и поглощения одних мартенситных областей другими. [c.292]

Рис. 6.11. Схемы протекания псевдоупругого механизма превращения при различных сочетаниях температур испытания Гдеф и характеристик мартенситного превращения

В интервале А/ Гдеф<М деформация материала происходит под действием напряжений о за счет роста образовавшейся ранее мартенситной фазы и возникновения ее новых кристаллов. В интервале температур Ms< Гдеф< Af деформация происходит только путем роста мартенсита, который образовался во время деформации (мартенсита деформации). Температурный интервал на рис. 6Л г А/ < Тдеф соответствует псевдоупругости деформации, мартенситная фаза существует только за счет деформации, т. е. за счет приложенных напряжений, а при их снятии исчезает. Интервал Af < Гдеф (рис.6.11,д) - это область температур, в которой происходит пластическая деформация аустенита, прежде чем появится мартенсит. [c.293]

На рис. 6.12 была представлена типичная зависимость а( ), получаемая при растяжении сплава с псевдоупругим механизмом обратимых мартенситных превращений, где Отф - фазовый предел текучести От - предел текучести. Диаграмма, показанная на рис. 6.12, характерна, например, для никелида титана или бронзы Си-2п-А1. [c.296]

Будем считать, что в диапазоне напряжений О < о < Отф преобладающим механизмом деформации является упругий, на участке Отф < о < От - псевдоупругий, а на От < о < Ор - пластический. Как показывает практика, это приближение допустимо по следующим причинам. Во-первых, в соответствии с положениями, высказанными в разделе 5.1, на перегибах кривой о(е) при выполнении условия [c.296]

Итак, полагая, что механизмы псевдоупругости и пластичности работают на различных участках кривой о( ), т. е. что безразмерные фазовые пределы текучести 0 и пределы текучести а независимы, совместную плотность вероятности /(0, а ) можно представить в виде [c.296]

На псевдоупругом участке кривой о(е) пластическая деформация отсутствует, Епл = О, и описывающая его система уравнений (6.3) выглядит следующим образом [c.296]

Таким образом, по экспериментальной кривой растяжения а(е) металла с псевдоупругим механизмом обратимых мартенситных превращений можно определить вероятностные функции Д0) и До ). Первая из них дает информацию о демпфирующей способности металла за счет прямого мартенситного превращения в заданном диапазоне внешних напряжений а, а вторая характеризует пластические свойства металла, поскольку, согласно (5.36), предельная деформация может быть определена из выраженР1я [c.298]

Эта модель наглядна и дает возможность представить сущность псевдоупругости и мартенситных превращений в целом, которая состоит в том, что при образовании мартенситной иглы под действием внешних напряжений скачкообразно увеличивается деформация металла пусть на небольшую, но конечную величину. Изменение формы металла при термоупругом превращении, как мы покажем далее, также происходит под действием напряжений, но несколько иного характера, связанного с изменением структурного состояния системы. [c.298]

В гл. 1 детально рассмотрены физические принципы явления, кристалл огеометрия, термодинамика и морфология термоупругого мартенситного превращения. Большое внимание уделено псевдоупругости и сверхэластичности сплавов, где реализуется термоупругое мартенситное превращение. В гл. 2 детально прюанализирюваны физико-механические [c.6]

Эту дополнительную деформацию называют деформацией с инвариантной решеткой. С помощью электронного микроскопа можно обнаружить следы такой деформации — дислокации, дефекты упаковки и двойниковые дефекты. Важную роль в механизме эффекта памяти формы играют двойниковые дефекты, тесно связанные с псевдоупругостью двойнико-вания и псевдоупругостью изгиба. [c.11]

На рис. 1.18 показаны [10] кривые напряжение — деформация, полученные при растяжении при различных температурах монокристалли-ческих образцов сплава, % (по массе) Си — 34,72п — 3,08п, в котором происходит термоупругое мартенситное превращение. Характерным является то, что форма кривых напряжение — деформация значительно различается в зависимости от соотношения между характеристическими температурами превращения сплава (М , Mf,A f) и температурой испытаний Т. При А <Т после упругой деформации исходной фазы происходит пластическая деформация, однако деформация почти полностью исчезает при снятии нагрузки. Эта нелинейная упругость, при которой происходит возврат кажущейся пластической деформации около 7 %, независимо от причин называется общим термином псевдоупругость. В данной книге этот вид псевдоупругости по причинам. [c.31]

МАРТЕНСИТНОЕ ПРЕВРАЩЕНИЕ, ВЫЗВАННОЕ НАПРЯЖЕНИЯМИ, И ПСЕВДОУПРУГОСТЬ [c.41]

Как описано в предыдущем разделе, эффект памяти формы характеризуется тем, что в образцах, деформированных при температуре ниже деформация полностью исчезает при нагреве выше А , а эффект псевдоупругости превращения характеризуется тем, что деформация, полученная образцом при температуре выше А , исчезает при снятии напряжений. В обоих случаях восстановление формы происходит в результате обратного превращения. Следовательно, в обоих случаях наблюдается по существу одно и то же явление, отличаются только [c.42]

Рис. 1.23. Схема, иллюстрирующая условия возникновения эффектов памяти формы и псевдоупругости превращения

На рис. 1.23 схематично показана [И] область напряжений и температур, в которой наблюдаются оба эффекта и показано соотношение с критическим напряжением сдвига т . Линейное соотношение между напряжением, необходимым для того, чтобы вызвать образование мартенсита, и температурой обсуждается в следующем разделе. Из приведенной на рисунке схемы ясно, что если критическое напряжение сдвига повышается до величины А], то эффект псевдоупругости превращения наблюдается в области напряжений и температур, обозначенной косой штриховкой. Если критическое напряжение сдвига понижается до величины В], то указанный эффакт не наблюдается. Это соотношение можно рассматривать как количественный анализ явления. [c.43]

ВЫЗВАННЫЕ НАПРЯЖЕНИЯМИ, И МНОГОСТАДИЙНАЯ ПСЕВДОУПРУГОСТЬ [c.50]

Многостадийная псевдоупругость превращения [c.50]

Рис. 1.29. Кривые напряжение — деформация, иллюстрирующие многостадийную псевдоупругость, которые обусловлены последовательными прямыми превращениями, вызванными напряжениями, и обратными превращениями в сплавах Си — А1 — М 1 — перегруппировка 2 — перегруппировка и превращение, вызванное напряжениями

Кристаллическая структура мартенсита, имеющего многостадийную псевдоупругость, является длиннопериодной слоистой структурой во всех случаях с одной и той же плоскостью базиса (см. рис. 1.30). Следовательно, эти структуры отличаются только последовательностью укладки. Превращение между ними происходит путем перехода одного монокристалла мартенсита в другой. В связи с этим кристаллография мартенситно-мартенситных превращений объясняется сравнительно просто. [c.53]

При быстром охлаждении сплавов Т1—N1, имеющих избыточную концентрацию никеля по сравнению с эквиатомным составом, из высокотемпературной однофазной области.при увеличении концентрации никеля значительно понижается. В сплаве Т1 — 51 % (ат.) N1 >й 90°С, а в сплаве Т1 —52% (ат.) N1 — ниже температуры жидкого азота. Применение этих сплавов в качестве специальных материалов ограничивается возможностью использования их псевдоупругости превращения или областью чрезвычайно низких температур. Однако если эти сплавы подвергнуть старению при Г< 550 °С, то избыточный N1 переходит в чрезвычайно дисперсные выделения, концентрация никеля в матрице уменьшается, повышается M , между исходной фазой, имеющей упорядоченную структуру типа СзС1, и мартенситной фазой, имеющей моноклинную структуру, выделяется промежуточная фаза, имеющая ромбическую гранецентрированную структуру, и наблюдается описанное ранее двух-ступенча ое превращение. Как и в других сплавах, дисперсные частицы в начальный период выделения имеют с матрицей межфазную границу, характеризуемую когерентной деформацией. Это обусловливает поле внутренних напряжений, достаточное для управления мартенситным превращением в исходной фазе. Но и превращение исходной фазы в [c.88]

Изменение формы под напряжением. Сплавы, проявляющие какой-либо эффект — однонаправленный или обратимый эффект памяти формы, псевдоупругость превращения, часто Применяются в условиях воздействия напряжения. Следовательно, даже для использования кругового эффекта формы большое Практическое значение имеет [c.96]

Изготовление монокристаллов из сплавов на основе Си не вызывает трудностей. Применяя для систематических исследований монокристал-лические образцы, в этих сплавах изучены [26—28] эффект памяти формы и механизм псевдоупругости. Однако в настоящее время в связи с переходом от лабораторных исследований к практическому применению возникли новые материаловедческие проблемы [29], которые необходимо исследовать для практического внедрения сплавов. Они связаны со стабильностью эффекта памяти формы при термическом циклировании и циклической деформации, с усталостной и длительной прочностью, пластичностью, способами измельчения зерен, влиянием старения и многими другими факторами [29—32]. [c.99]

При применении сплавов Т( — N1 в отличие от сплавов на основе Си нет необходимости быстрого охлаждения после обработки на твердый раствор. (Например, позитивно используя влияние старения, можно существенно улучшить свойства, обусловленные аффектом памяти формы и псевдоупругостью, позтому [29, 32] если предварительно осуществить старение при более высокой Г, чем Г зксплуатации, то не возникает проблемы старения в процессе зксплуатации. В связи с зтим возможность применения сплавов с зффектом памяти формы при сравнительно высоких температурах ( 2(Ю °С) ограничена сплавами Т( — N1. [c.106]

Хотя трехкомпонентные сплавы на основе Си — Zп демонстрируют почти такое же деформационное поведение, как и монокристаллы сплава Си — А1 — N1, существенным различием является то, что в сплавах Си — А1 — N1 деформация скольжением затруднена и совершенный эффект памяти формы или псевдоупругость проявляются до напряжения 600 МПа. В отличие от этого в других трехкомпонентных сплавах на основе Си — Zг указанные эффекты наблюдаются до чрезвычайно низких напряжений, < 200 МПа. [c.108]

Влияние циклической деформации. В случае периодического использования эффекта памяти формы циклически повторяется процесс восстановления формы при нагреве, затем вновь происходит деформация в процессе охлаждения. При этом в зависимости от приложенного напряжения степень восстановления формы уменьшается при увеличении числа циклов деформации. Кроме того, в случае использования эффекта псевдоупругости деформация осуществляется при более высоких напряжениях, чем при использовании эффекта памяти формы. Условия в этом случае также неблагоприятны с точки зрения сохранения сплавом стабильных свойств. [c.113]

Можно ожидать, что хотя образование мартенсита и связано с возникновением напряжений, но у монокристаллических образцов, в которых нет границ зерен, долговечность окажется более высокой, чем у поликристаллических образцов, результаты испытаний которых описаны выше- Однако при циклическом приложении псевдоупругой деформации разрушение монокристаллических образцов при 24 °С происходит при 256 циклах нагружения (рис. 2.62). Если образцы такого же состава [c.117]

Смотреть страницы где упоминается термин Псевдоупругость : [c.63] [c.292] [c.294] [c.294] [c.295] [c.295] [c.296] [c.297] [c.32] [c.41] [c.41] [c.41] [c.42] [c.43] [c.55] [c.72] [c.72] [c.92] [c.108] [c.109] [c.115] [c.116]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...