TiNi60合金是一種彈性模量低、硬度大、比強度高、無磁性、尺寸穩(wěn)定性好、耐腐蝕性強的新型超彈性軸承材料,NASA等國外研究機構對其進行了深入研究。系統(tǒng)闡述了Ti Ni60合金材料的特性,重點論述了其在熔煉與加工、硬度強化機理、力學性能、摩擦學性能、高溫抗氧化行為以及超彈性等方面的國內(nèi)外最新研究進展,分析了相關研究中存在的問題,并簡要闡述了超彈性TiNi60合金在航空航天領域的應用前景,探討了有關TiNi60合金材料亟需研究的內(nèi)容,以期推動國內(nèi)外相關研究進展。 

【文章來源】：中國有色金屬學報. 2020,30(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

TiNi60合金B(yǎng)2單晶胞[11]

此外，Ti和Ni都是高活性金屬，熔煉過程中熔體的污染、夾雜物的形成以及鑄造中的孔洞，都會造成材料局部應力集中，造成裂紋擴展，最終導致Ti Ni60合金鑄件的加工更加困難[3,6,16]。熱等靜壓是一種先進的成型工藝，其原理如圖2[17]所示，相對鑄造而言，其具有很大的優(yōu)勢，可近凈成型，大幅減少機械加工[9]，而且熱等靜壓中顆粒的隨機取向，使得材料獲得更多各向同性的力學性能[12]，并會減少污染、夾雜物以及孔洞的形成[18]。但高活性粉末顆粒的表面氧化，會導致合金力學性能下降，是熱等靜壓工藝面臨的關鍵問題[12]。綜上所述，傳統(tǒng)真空電弧/感應熔煉工藝中熔體的氧化、坩堝對熔體的污染所形成的夾雜物以及鑄造過程中縮孔等缺陷，是影響合金質(zhì)量的主要因素。粉末冶金與傳統(tǒng)工藝相比，具有無可比擬的優(yōu)勢，如熔體污染小、可近凈成型等，但高活性粉末顆粒的表面氧化，也導致產(chǎn)品力學性能下降。Ti Ni60合金的激光熔覆工藝鮮有研究，僅有一篇文獻報道，主要對其可行性進行了初探[19]。

基于理論計算和實驗結果，不難看出，Ti Ni60合金的高硬度主要是歸功于納米級亞穩(wěn)態(tài)Ni4Ti3在B2Ti Ni相上的大量析出，阻礙了位錯的滑移。而亞穩(wěn)態(tài)Ni3Ti2和熱力學平衡態(tài)Ni3Ti相則會導致Ti Ni60合金的脆性增大，硬度降低。固溶處理是實現(xiàn)Ti Ni60合金高硬度的有效途徑。1.1.3 力學性能


本文編號：3484585